Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 1
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
Vol. 13, No. 1, April 2013
ISSN : 1411-9447
EKOLOGIA JURNAL ILMIAH ILMU DASAR DAN LINGKUNGAN HIDUP
* KERAGAMAN JENIS ANGGREK TANAH DI SUMATRA YANG DAUN INDAH Wihermanto dan Sri Hartini
MEMPUNYAI
* PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL 30% DAN 96% KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus sabdariffaL) TERHADAP BAKTERI Staphylococcus aureus E. Mulyati Effendi dan Sri Wardatun * PENGENALAN KADAR TOTAL PADAT TERLARUT PADA BUAH BELIMBING BERDASAR CITRA RED-GREEN-BLUE MENGGUNAKAN PRINCIPLE COMPONENT ANALYSIS (PCA) SEBAGAI EKSTRAKSI CIRI DAN KLASIFIKASI KNEAREST NEIGHBORHOOD (KNN) Aries Maesya * PENGARUH PEMBERIAN KUDAPAN TERHADAP STATUS GIZI DAN STATUS ANEMI SISWA SDN PASANGGRAHAN 2 PURWAKARTA (The Effect of Snack Intervention on Student Nutritional and Anemia Status at Pasanggrahan 2 Elementary School, Purwakarta District ) Ikeu Tanziha, dkk. * EVALUASI KEBERLANJUTAN PENGELOLAAN PERKEBUNAN KELAPA SAWIT POLA INTI-PLASMA DI PT.PERKEBUNAN NUSANTARA VII MUARA ENIM, SUMATERA SELATAN (Evaluation and Status of Sustainable Palm Oil Management in PT.Perkebunan Nusantara VII Muara Enim, South Sumatera) Ruslan, dkk. * ANALISISIS PENENTU MASALAH KETIDAKAMANAN PANGAN JAJANAN ANAK SEKOLAH SERTA ALTERNATIF PROGRAM PENANGGU LANGAN NYA (Analysis of Determinants of Street Food Safety Issues and Formulate of its Eradication Program Alternatives) Ikeu Tanziha, dkk.
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 2
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
EKOLOGIA JURNAL ILMIAH ILMU DASAR DAN LINGKUNGAN HIDUP
Oleh Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan
@Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Unpak Jl. Pakuan Po.Box 452 Bogor Hak Cipta dilindungi Oleh Undang-Undang All right reserved Diterbitkan pertama kali oleh Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi Buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit
ISSN 1411 – 9447
Sanksi Pelanggaran Pasal 44 : Undang-Undang Nomor 6 Tahun 1982 Tentang Hak Cipta 1. Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak mengumumkan atau memperbanyak sesuatu atau memberi izin untuk itu, dipidana penjara paling lama 7(tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp. 100.000.000,- (Seratus juta rupiah) 2. Barang siapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta sebagaimana dimaksud dalam ayat (1), dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp. 50.000.000,- (Lima puluh juta rupiah).
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 3
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
Vol. 13 No. 1, April 2013
ISSN : 1411-9447
Jurnal Ilmiah Ilmu Dasar dan Lingkungan Hidup Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Pakuan Pelindung :
KETUA YAYASAN PAKUAN SILIWANGI PEMBINA UNIVERSITAS PAKUAN Ekologia adalah jurnal ilmiah yang diterbitkan untuk mengakomodasi tulisan hasil penelitian bagi sivitas akademika Universitas Pakuan khususnya dan instansi lain di luar Universitas Pakuan pada umumnya. Jurnal ini memuat artikel primer yang bersumber langsung dari hasil penelitian Ilmu Dasar dan Lingkungan Hidup. Ekologia diterbitkan dua kali dalam setahun yaitu pada bulan April dan Oktober oleh Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Pakuan. Semoga Jurnal ini bermanfaat bagi perkembangan hasanah ilmu pengetahuan.
Penanggungjawab :
REKTOR UNIVERSITAS PAKUAN Ketua Pengarah :
Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Ketua Dewan Redaksi : Dr. Prasetyorini, MS.
Anggota Dewan Redaksi : Dr. Oom Komala, MS., Ir. Dr. Tri Panji. Ir. E. Mulyati Effendi Ch., MS. Dra. Moerfiah, M.Si.
Bogor, April 2013
Redaksi Sekretaris Redaksi : Dra. Triastinurmiatiningsih, M.Si.
Penerbit/Alamat Redaksi : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan Jl. Pakuan Po.Box. 452 Telp. 375547 Fax. 375547
Vol. 13, No. 1, April 2013
ISSN : 1411-9447
Terbit Pertama : 2001
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 4
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
EKOLOGIA DAFTAR ISI …………………………………………………………………………
i
Susunan Redaksi ……………………………………………………………………..
ii
Pengantar Redaksi ……………………………………………………………………
ii
Daftar Isi ……………………………………………………………………………...
iii
Nomor ISSN
1.
KERAGAMAN JENIS ANGGREK TANAH DI SUMATRA YANG MEMPUNYAI DAUN INDAH Wihermanto dan Sri Hartini
2. PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL 30% DAN 96% KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus sabdariffaL)TERHADAP BAKTERI Staphylococcus aureus Mira Miranti, dkk.
1-8
9-18
3. PENGENALAN KADAR TOTAL PADAT TERLARUT PADA BUAH BELIMBING BERDASAR CITRA RED-GREEN-BLUE MENGGUNAKAN PRINCIPLE COMPONENT ANALYSIS (PCA) SEBAGAI EKSTRAKSI CIRI DAN KLASIFIKASI K-NEAREST NEIGHBORHOOD (KNN) Aries Maesya
4.
19-23
PENGARUH PEMBERIAN KUDAPAN TERHADAP STATUS GIZI DAN STATUS ANEMI SISWA SDN PASANGGRAHAN 2 PURWAKARTA (The Effect of Snack Intervention on Student Nutritional and Anemia Status at Pasanggrahan 2 Elementary School, Purwakarta District ) Ikeu Tanziha, dkk.
24-32
5. EVALUASI KEBERLANJUTAN PENGELOLAAN PERKEBUNAN KELAPA SAWIT POLA INTI-PLASMA DI PT.PERKEBUNAN NUSANTARA VII MUARA ENIM, SUMATERA SELATAN (Evaluation and Status of Sustainable Palm Oil Management in PT.Perkebunan Nusantara VII Muara Enim, South Sumatera) Ruslan, dkk.
33-44
6.
ANALISISIS PENENTU MASALAH KETIDAKAMANAN PANGAN JAJANAN ANAK SEKOLAH SERTA ALTERNATIF PROGRAM PENANGGU LANGAN NYA (Analysis of Determinants of Street Food Safety Issues and Formulate of Its Eradication Program Alternatives) Ikeu Tanziha, dkk. Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 5
45-57
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
KERAGAMAN JENIS ANGGREK TANAH DI SUMATRA YANG MEMPUNYAI DAUN INDAH Wihermanto dan Sri Hartini Pusat Konservasi Tumbuhan-Kebun Raya Bogor, LIPI ABSTRAK Sumatra merupakan kawasan yang menyimpan banyak kekayaan tumbuhan berpotensi. Anggrek merupakan salah satu takson yang dapat ditemukan di kawasan ini, dimana banyak diantaranya merupakan anggrek yang atraktif dan bernilai ekonomi tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui keragaman anggrek khususnya anggrek tanah yang memiliki daun indah. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode jelajah yang dilakukan hampir di seluruh kawasan Sumatra. Hasil penelitian menunjukkan bahwa setidaknya 11 jenis anggrek tanah yang mempunyai daun indah berhasil ditemukan. Ke-11 jenis tersebut termasuk dalam 6 marga yaitu Goodyera, Anoectochillus, Nephelaphyllum, Macodes, Nervilia, dan Paphiopedilum. Informasi botani dari jenis-jenis tersebut disajikan dalam makalah ini.
Kata kunci : Anggrek tanah, Daun indah, Sumatra PENDAHULUAN Anggrek merupakan salah satu suku dalam tumbuhan yang memiliki banyak jenis. Sebagian keragamannya terpusat di kawasan tropis dan subtropis. Di Indonesia terdapat kurang lebih 5.000 jenis anggrek. Sumatra merupakan salah satu pulau yang ideal untuk tempat tumbuh anggrek. Beberapa hal yang membuat Sumatra merupakan surga bagi anggrek antara lain karena adanya pergantian iklim basah dan kering yang seimbang, serta curah hujan yang merata sepanjang tahun. Kedua hal tersebut merupakan faktor yang sangat penting dan dibutuhkan untuk kehidupan anggrek. Kurang lebih 1.118 jenis anggrek yang sudah diketahui namanya terdapat di Sumatra (Comber, 2001). Dari seluruh jenis anggrek tersebut, 24% jenis diantaranya memiliki kesamaan dengan yang terdapat di Thailand, 39% jenis sama dengan di Semenanjung Malaysia, 39% jenis sama dengan di Jawa, dan 38% jenis sama dengan di Borneo. Sedang 41% dari total jenis anggrek di Sumatra merupakan jenis endemik. Telah diketahui bahwa hampir semua jenis anggrek berpotensi sebagai
tanaman hias, baik jenis-jenis yang tumbuh di tanah (terestrial) maupun jenis-jenis yang tumbuh menempel di pohon (epifit). Hal yang menarik dari tumbuhan anggrek adalah tidak hanya pada bunganya, melainkan juga pada bentuk dan warna daunnya. Ada jenis anggrek yang menarik pada bunganya saja, ada anggrek yang menarik pada daunnya saja, dan banyak jenis yang mempunyai daya tarik baik pada bunga maupun daunnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengungkap jenis-jenis anggrek yang terdapat di Sumatra yang memiliki daya tarik pada daunnya. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan bagi para pecinta tanaman hias khususnya pecinta tanaman anggrek dalam menentukan pilihan koleksinya. BAHAN DAN METODE Penelitian dilakukan mulai tahun 1995 sampai dengan tahun 2011. Inventarisasi dilakukan secara eksploratif di beberapa lokasi hampir di seluruh provinsi di Sumatra. Identifikasi tingkat marga dilakukan dengan cara melakukan pengamatan morfologi tumbuhan. Untuk
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 1 6
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
mengidentifikasi sampai tingkat jenis diperlukan pengamatan morfologi bunganya. Jenis-jenis yang sedang tidak berbunga hanya dapat diidentifikasi sampai tingkat marganya, namun beberapa jenis yang memiliki morfologi vegetatif yang khas dapat diidentifikasi sampai tingkat jenis meski sedang tidak berbunga. Metode identifikasi dilakukan dengan cara penelusuran pustaka dan pembuatan herbarium basah untuk kemudian dideterminasi di Kebun Raya Bogor.
Jenis Paphiopedilum tonsum hanya ditemukan di kawasan Sumatra Utara, Paphiopedilum superbiens endemik Sumatra dan hanya ditemukan di Sumatra Utara dan Sumatra Barat. Sedang jenis lainnya sangat jarang ditemukan. Sebagian besar anggrek tanah berdaun indah yang ditemukan menyukai hidup di tempat yang lembab dan berhumus tebal. Jenis-jenis ini ditemukan mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi. Namun sebagian besar jenis ditemukan di dataran tinggi pada ketinggian lebih dari 500 m di atas permukaan laut. Berikut uraian biologi dari masing-masing jenis
HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan hasil inventarisasi di pulau Sumatra ditemukan setidaknya 11 jenis anggrek yang memiliki daun yang indah. Dari 11 jenis tersebut termasuk dalam 6 marga yaitu Goodyera, Anoectochillus, Nephelaphyllum, Macodes, Nervilia, dan Paphiopedilum. Dari marga Goodyera ditemukan 3 jenis yang berdaun indah yaitu Goodyera ustulata Blume, Goodyera colorata (Blume) Blume, dan Goodyera pusilla Blume. Dari marga Anoectochillus ditemukan satu jenis yang berdaun indah yaitu Anoectochillus reinwardtii Blume. Demikian juga dari marga Nephelaphyllum juga hanya ditemukan satu jenis yaitu Nephelaphyllum pulchrum Blume. Sementara dari marga Nervilia ditemukan 3 jenis yaitu Nervilia aragoana Gaud., Nervilia plicata (Andrews) Schltr. dan Nervilia punctata (Blume) Makino. Marga Paphiopedilum yang berdaun indah ditemukan 3 jenis, yaitu Paphiopedilum tonsum (Rchb.f.) Stein., Paphiopedilum superbiens (Rchb.f.) Stein, dan Paphiopedilum bullenianum (Rchb.f.) Pfitzer. Anggrek-anggrek tanah berdaun indah ini sebagian besar jarang ditemukan. Dari sebelas jenis anggrek tanah berdaun indah yang ditemukan, jenis yang hampir tersebar di seluruh kawasan pulau Sumatra hanya Nervilia aragoana dan Nephelaphyllum pulchrum. Jenis Goodyera ustulata ditemukan di beberapa lokasi.
Goodyera ustulata Carr. Goodyera ustulata Carr. merupakan jenis anggrek tanah dengan tinggi mencapai 15 cm yang sering dijumpai di tempat yang ternaung di dataran tinggi. Daunnya berwarna coklat-merah-garis pink dengan garis tengah kuning-hijau, berbentuk oval, ujung meruncing, bagian atas mengkilat seperti beludru. Bunga mencapai 35 kuntum, panjang tangkai bunga mencapai 14 cm, bunga tidak mekar bersamaan, selang seling berurutan. Jenis ini di Indonesia disebutkan hanya tersebar di Borneo, namun ternyata di Sumatra Barat juga dapat ditemukan.
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 2
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
Goodyera pusilla Blume Goodyera pusilla Blume adalah anggrek tanah yang memiliki beberapa helai daun. Daunnya berbentuk lanset, berukuran ±3 X 1,2 cm, berwarna hijau keunguan dengan urat daun berwarna merah, bagian ujung meruncing. Perbungaan 12-14 cm, mendukung sekitar 8 kuntum bunga atau lebih. Bunga tidak mekar penuh. Kelopak lateral 4 mm, kelopak tengah 3 mm, warna coklat, halus, tak berambut. Mahkota 2,75 mm, berwarna kekuningan. Bibir berwarna kuning terang dan putih di bagian tepi, berkantung di bagian dasar, bentuk seperti ekor. Jenis ini memiliki sinonim Orchiodes pusillum (Blume) O. Kuntze dan Epipactis pusilla (Blume) Eat. Merupakan anggrek dataran tinggi yang tumbuh pada ketinggian 900-1.250 m dpl. Daerah penyebarannya meliputi Semenanjung Malaysia, Sumatra, Jawa dan Borneo.
Goodyera colorata (Blume) Blume Jenis ini memiliki sinonim Neottia colorata Blume, Spiranthes colorata (Blume) Hassk., Orchiodes coloratum (Blume) O. Kuntze dan Epipactis colorata (Blume) Eat. Di alam jenis menyukai kondisi tempat yang agak teduh. Biasanya ditemukan tumbuh pada ketinggian 700 – 1.500 m dpl. Daerah penyebarannya meliputi Sumatra, Jawa dan Semenanjung Malaysia. Goodyera colorata merupakan anggrek tanah yang tumbuh menjalar di tanah yang berhumus tebal. Daunnya berbentuk lanset, berukuran ±6X2,5 cm, ujung meruncing, berwarna hijau gelap di bagian atas dan hijau pucat di permukaan bawah, memiliki 3 urat daun utama berwarna merah muda atau putih. Perbungaan ±10 cm, mendukung ±10 kuntum bunga yang mekar bersamaan. Bunga tidak terbuka penuh, kelopak 5–6 mm, berwarna merah jingga pada dua pertiga bagian pangkal dan bagian ujung berwarna putih dengan bulu halus pada permukaan luar. Bibir berwarna putih, cekung dengan ujung tumpul.
Anoectochillus reinwardtii Blume Anggrek ini berukuran kecil, tumbuhnya hampir rata dengan tanah, dan sepintas mirip dengan serasah yang telah kering. Namun warna daunnya tidak coklat seperti daun kering, melainkan hijau tuaKeragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 3
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
merah hati dengan urat-urat daun berwarna merah. Jenis ini merupakan jenis yang agak susah ditemukan. Jumlahnya sangat sedikit dan tempat tumbuhnyapun menyebar. Biasanya tumbuh di tempat yang ternaung dan lembab di hutan primer atau sekunder pada tumpukan serasah daun setebal 2-5 cm. Umumnya tumbuh di dataran tinggi pada ketinggian 500-1.000 m dpl. Daerah penyebarannya adalah Sumatra, Jawa, Borneo dan Ambon. Jenis ini merupakan anggrek yang tumbuh secara berkelompok, perakarannya dangkal dan menjalar di bawah lapisan humus. Tidak memiliki umbi atau organ penyimpan air dan makanan. Daunnya berbentuk bulat telur-lonjong, pucuk daun muda menggulung. Perbungaannya pendek, hanya mendukung 2–4 kuntum. Kelopak panjangnya 11 mm, mahkota tersusun di atas kelopak. Bibir bunga berwarna putih, menjulur ke depan melampaui kelopak bunganya.
berbentuk segitiga dengan dasar bulat atau melekuk, berwarna coklat atau hijau muda dengan urat daun hijau gelap dan dengan bercak gelap di atas, permukaan bawah ungu. Bila tidak jeli memperhatikan lantai hutan, seolah-olah anggrek ini adalah serasah atau daun kering yang akan membusuk. Namun bagi yang telah paham betul akan anggrek ini maka tidak akan terkecoh. Akar rimpangnya merambat di bawah lapisan humus. Memiliki umbi semu berbentuk bulat kecil memanjang seperti pensil dengan jarak antar umbi ±2,5 cm. Perbungaan panjangnya ±8 cm, mendukung ±13 kuntum bunga. Kelopak maupun mahkota bunganya berwarna putih atau kuning pucat, berbentuk pita, mengarah ke bawah. Bibir tegak ke atas, berbentuk bulat telur, panjang ±1.6 mm, ada 3 – 5 rusuk pada bagian tengahnya yang berbulu, warna jingga, kuning atau kehijauan. Jenis ini banyak ditemukan di hutan yang lembab dan berhumus tebal, pada ketinggian 700-1.500 m. Tumbuh subur pada lapisan humus setebal 2-4 cm dengan kisaran pH 6,3-6,7. Daerah penyebarannya mulai dari Sumatra, Kalimantan, Semenanjung Malaysia, Thailand sampai Indocina.
Macodes petola
Macodes petola (Blume) Lindl. Macodes petola merupakan anggrek tanah yang sukulen, tinggi 6-15 cm, jumlah daun 6-8 helai. Daunnya berbentuk bulat telur - bulat jorong, panjang 6-7 cm, lebar 4-5 cm, warna daun hijau gelap bervariasi dengan garis-garis
Nephelaphyllum pulchrum
Nephelaphyllum pulchrum Blume Anggrek tanah yang berukuran kecil ini daunnya sangat menarik. Daun dengan tangkai daun sangat pendek,
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 4
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
kuning emas atau keperakan dengan 5-7 urat utama yang melengkung dari bagian pangkal sampai ujung daun bervariasi dengan urat-urat pendek yang melintang membentuk seperti jala. Perbungaan terminal, panjang ±15 cm, mendukung ±19 kuntum bunga. Seluruh permukaan luar tangkai dan bunganya ditutupi oleh bulubulu halus. Kelopak bunga berwarna coklat kemerahan dan berbulu pada permukaan luarnya, sedangkan mahkota ukurannya sedikit lebih sempit, tipis, dan berwarna lebih pucat. Bibir bunga berwarna putih dan coklat pucat pada bagian pangkalnya, kedua cuping sisi membulat sedangkan cuping tengah sedikit terpilin. Jenis ini juga dikenal dengan nama Neottia petola Blume, Macodes javanica (Blume) Hook.f., M. argyroneura (Miq.) Rolfe dan M. robusta J.J.Sm. Anggrek ini sering ditemukan di hutan yang lembab dengan musim kering yang pendek. Umumnya tumbuh pada ketinggian 3001.400 m. Di dunia tersebar mulai dari Semenanjung Malaysia, Sumatra, Jawa sampai Philipina.
meruncing, bagian pangkal melekuk dalam, tepi daun bergelombang, tangkai daun 5-10 cm, berwarna ungu. Pada permukaan atas helaian daunnya terdapat bercak-bercak warna keunguan. Bunganya tersusun dalam bulir sepanjang sekitar 20 cm, berwarna kuning kehijauan. Umumnya ditemukan di lantai hutan yang lembab dan ternaung. Jenis ini tanpa disertai dengan bunganya sudah tampak menarik, lebih-lebih bila ditambah dengan perbungaan yang muncul dari pangkal rimpangnya maka akan menambah keindahannya. N. aragoana memiliki sinonim Pogonia nervilia Blume, Pogonia flebelliformis Lindl., dan Pogonia gracilis Blume. Di alam jenis ini tersebar mulai dari India sampai China, hampir seluruh kawasan Asia Tenggara, Australia, dan beberapa pulau di Pasifik. Tumbuh mulai dataran rendah sampai 1.000 m dpl di lantai hutan yang lembab dan ternaung.
Jenis-jenis Nervilia Hampir semua jenis Nervilia memiliki bentuk daun yang indah. Pada umumnya daun berbentuk jantung dengan variasi pada bagian tepi, urat daun serta permukaan helaian daun. Berikut adalah beberapa jenis Nervilia yang menarik.
Nervilia plicata
Nervilia plicata (Andrews) Schltr. Jenis ini termasuk jenis anggrek yang sangat jarang ditemukan. Yang menarik dari anggrek yang memiliki sinonim Arethusa plicata Andrews, Epipactis plicata (Andrews) Roxb., Pogonia plicata (Roxb.) Lindl., P. discolor (Blume) Blume, P. velutina Par. & Rchb.f., P. pulchela Hook.f., dan Nervilia discolor (Blume) Schltr. ini adalah daunnya yang berbentuk ginjal, berbulu, dan permukaan atas daun belang-belang hijau muda dan hijau tua. Habitusnya hanya kecil saja dan tumbuh hampir sejajar dengan permukaan tanah, sehingga kalau tidak jeli seolah-oleh
Nervilia aragoana
Nervilia aragoana Gaud. Nervilia aragoana Gaud. memiliki daun lebar berbentuk hati, panjang 7-12 cm dan lebar 7-10 cm, bagian ujung Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 5
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
tumbuhan ini hanya daun muda yang jatuh dari atas. Di alam jenis ini tersebar di India, sebagian besar Asia Tenggara, China, New Guinea, dan Australia.
lowii, P. victoria-regina, P. victoriamariae, dan P. primulinum. Dari 10 jenis tersebut, 3 jenis diantaranya memiliki daun yang indah. Sebenarnya bentuk daun Paphiopedilum hampir sama yaitu lonjongelips, namun 3 jenis dari yang ditemukan dalam penelitian memiliki corak yang khas yaitu berbintik-bintik hijau tua. Ketiga jenis tersebut adalah P. tonsum, P. bullenianum, P. superbiens.
Nervilia punctata
Nervilia punctata (Blume) Makino Nervilia punctata atau Pogonia punctata memiliki bentuk daun yang unik yaitu bersegi banyak. Secara umum bentuk daunnya jantung membulat dengan segi pada setiap ujung tulang daunnya. Jenis ini termasuk yang jarang berbunga sehingga fase vegetatifnya akan sering terlihat. Jenis ini memiliki umbi yang tertanam di dalam tanah, berbentuk bulat. Daunnya tunggal, bertulang daun 5-8, warna hijau mengkilat atau kebiruan. Bunganya tunggal dengan tangkai bunga mencapai 10-15 cm, bunga berwarna coklat agak kehijauan dengan bibir putih berbintik-bintik merah muda keunguan. Jenis ini pada umumnya ditemukan di daerah pegunungan, namun di dataran rendah juga dapat ditemukan. Menyukai tumbuh di lapisan tanah yang kaya akan humus atau serasah daun yang tebal. Biasanya tumbuh secara berkelompok. Di alam daerah penyebarannya meliputi Thailand, Semenanjung Malaysia, Sumatra, Jawa dan Sulawesi.
Paphiopedilum tonsum (Rchb.f.) Stein
Paphiopedilum tonsum (Rchb.f.) Stein. Paphiopedilum tonsum adalah salah satu jenis anggrek sepatu yang berdaun unik. Anggrek ini biasanya mendukung 5-8 helai daun. Daunnya berbentuk bulat– lonjong, berwarna hijau muda dengan pola mosaik hijau tua, panjang ±16 cm, lebar ±4,5 cm. Perbungaan tegak ke atas, panjang mencapai 30 cm, mendukung satu bunga. Bunga mekar terbuka penuh, lebar ±12 cm, warna perhiasan bunga kuning kecoklatan dengan variasi garis-garis dan totol-totol hitam kecoklatan. Kelopak tengah berbentuk bulat telur yang melebar bagian atasnya, ujung melancip, berukuran 5 x 3,5 cm. Kelopak lateral terpadu bulat telur, ujung melancip, 3,8 x 1,3 cm. Mahkota berbentuk lonjong, agak melebar di setengah ujungnya, ujung tumpul, ada rambut getar, 6 x 1,7 cm. Bibir membentuk kantung, panjang ±5 cm dan lebar ±3 cm. Jenis ini disebut juga dengan nama Cypripedium tonsum Rchb.f. dan Paphiopedilum braemii H. Mohr. Biasanya tumbuh di lantai hutan yang teduh dan lembab pada ketinggian 900-1.800 m dpl.
Paphiopedilum spp. Menurut Comber (2001) di Sumatra terdapat 10 jenis Paphiopedilum yaitu P. tonsum, P. bullenianum, P. superbiens, P. barbatum, P. javanicum, P. liemianum, P.
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 6
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
Menyukai humus yang tebal dengan kadar pH agak asam. Jenis ini tumbuh secara endemik di Sumatra.
bercak-bercak hijau tua. Perbungaan terminal, tunggal, panjang tangkai 20-55 cm, panjang tangkai kuntum 3,5-6 cm, lebar bunga 8-9,5 cm. Tangkai dan perhiasan bunga bagian luar berbulu halus merah kecoklatan. Kelopak tengah bulat telur, ujung melancip dan tepi agak menggulung, panjang 3-3,2 cm, lebar 1,92,1 cm, warna hijau keputihan dengan garis-garis hijau muda. Kelopak bunga terpadu (synsepal) lanset, ujung melancip, panjang 2-2,3 cm, lebar 1,2-1,5 cm, warna hijau muda. Mahkota merentang lebar, lanset sungsang-memanjang, panjang 4-4,1 cm, lebar 1,3-1,4 cm, warna kehijauan di bagian pangkal dan merah jambu keunguan di setengah ujungnya dengan beberapa bulatan coklat tua di bagian sisinya. Bibir berbentuk kantung, panjang 3,8-4,1 cm, lebar 1,5-1,8 cm, warna bagian luar merah keunguan di bagian pangkal dan semburat putih di bagian ujungnya, bagian dalam putih titik-titik merah kecoklatan. Tumbuh di lantai hutan yang tertutup oleh serasah, pada ketinggian 730 m dpl. Penyebarannya meliputi kawasan Semenanjung Malaysia, Sumatera, Borneo, Sulawesi dan Seram.
Paphiopedilum superbiens (Rchb.f.) Stein. Jenis ini memiliki sinonim Cypripedium superbiens Rchb.f., C. veitchianum Hort. Ex Lemaire, C. curtisii Rchb.f., dan Paphiopedilum curtisii (Rchb.f.) Stein. Merupakan anggrek tanah yang mendukung 4-5 helai daun. Daunnya berwarna hijau muda berbintik-bintik hijau tua, ada semburat keunguan di bagian pangkal permukaan bawah daun, ujung tumpul, ± 24 x 5,5 cm. Tangkai perbungaan tegak, panjang ± 17 cm, bunga tunggal, lebar ± 8 cm. Kelopak tengah berbentuk bulat telur, ujung melancip, warna dasar putih semburat merah, ± 5 x 3,6 cm. Kelopak lateral terpadu, tersembunyi di belakang bibir bunga, bentuk dan warna hampir serupa dengan kelopak tengah, ± 4,3 x 1,9 cm. Mahkota memanjang horizontal, tepi berambut getar coklat tua kehitaman, ujung menekuk atau memuntir ke belakang, ± 5 x 1,2 cm, warna semburat hijau di bagian pangkal, merah muda di bagian ujung, berbintik-bintik coklat kemerahan. Bibir menggantung, berbentuk kantung, berwarna merah hati, panjang 6-6,3 cm dan lebar 2,9-3 cm. Jenis ini merupakan anggrek dataran tinggi, tumbuh pada ketinggian 800-1.300 m dpl. Menyukai habitat yang teduh dan lembab dengan tanah yang kaya akan bahan organik. Seperti halnya jenis Paphiopedilum tonsum, jenis ini juga merupakan jenis endemik di Sumatera, dan pada umumnya hanya tumbuh di kawasan Sumatera Utara dan Sumatera Barat.
KESIMPULAN Sumatra yang dapat dikatakan sebagai surganya anggrek ternyata bukan isapan jempol. Anggrek tanah berdaun indah termasuk diantara kekayaan anggrek di Sumatra. Setidaknya 11 jenis anggrek yang memiliki daun indah ditemukan dalam penelitian ini yang termasuk dalam marga Goodyera, Anoectochillus, Nephelaphyllum, Macodes, Nervilia, dan Paphiopedilum. Sebagian besar dari anggrek-anggrek ini memiliki habitus yang kecil, hanya jenis-jenis dari marga Paphiopedilum yang memiliki habitus agak besar, terrmasuk juga bunganya yang berukuran cukup besar. Kesebelas jenis anggrek ini sangat berpotensi sebagai tanaman hias.
Paphiopedilum bullenianum (Rchb.f.) Pfitz. Anggrek tanah, monopodial, mendukung 4-8 helai daun. Daun lonjongelips, panjang 7-14 cm, lebar 2,5-4 cm, ujung membulat, warna putih kehijauan
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 7
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013: 1-8
Seidenfaden, G. and J.J. Wood. 1992. The Orchids of Peninsular Malaysia and Singapore (A Revision of R.E. Holttum: Orchids of Malaya.). Olsen & Olsen, Fredensborg, Denmark. Hartini, S. dan D.M. Puspitaningtyas. 2009. Keanekaragaman Tumbuhan Pulau Sumatra. LIPI Press.
DAFTAR PUSTAKA Comber, J.B. 2001. Orchids of Sumatra. The Royal Botanic Gardens. Kew. O’Byrne, P. 2001. A to Z of South East Asian Orchid Species. Orchid Society of South East Asia. Singapore. Sastrapradja, S., D. Gandawidjaja, M. Imelda, R.E. Nasution, dan W. Roedjito. 1979. Jenis-jenis Anggrek. Lembaga Biologi Nasional – LIPI. Bogor.
Keragaman Jenis Anggrek Tanah Di Sumatra ………….……. (Wihermanto dan Sri Hartini) 8
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL 30% dan 96% KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus sabdariffaL)TERHADAP BAKTERI Staphylococcus aureus Mira Miranti, Prasetyorini dan Chrys Suwary Program Studi Farmasi FMIPA-UNPAK ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan aktivitas antibakteri ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella (Hibiscus sabdariffa L) terhadap bakteri Staphylococcus aureus. Perlakuan yang digunakan adalah konsentrasi ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella dengan konsentrasi masing-masing yaitu 20%, 40%, 60% dan 80%, sebagai pembanding digunakan antibiotik amoksisilin 10 ppm. Pengujian aktivitas antibakteri dilakukan dengan menggunakan metode difusi kertas cakram serta uji Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) menggunakan metode dilusi padat.Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas antibakteri ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella berbeda dalam menghambat bakteri Staphylococcus aureus. Ekstrak etanol 96% kelopak bunga rosella lebih aktif dalam menghambat bakteri Staphylococcus aureus karena pada konsentrasi 60% dengan rata-rata lebar daerah hambat sebesar 4,5 mm, sedangkan ekstrak etanol 30% kelopak bunga rosella paling aktif pada konsentrasi 80% dengan ratarata lebar daerah hambat sebesar 4,5 mm. Hasil lebar daerah hambat untuk konsentrasi 60% pada ekstrak etanol 96% dan konsentrasi 80% pada ekstrak etanol 30% memiliki pengaruh yang sama secara statistik terhadap kontrol positif amoksisilin dengan rata-rata lebar daerah hambat sebesar 4,6 mmHasil uji konsentrasi hambat minimum (KHM) yang efektif adalah pada konsentrasi 2,5% untuk ekstrak etanol 30% dan konsentrasi 1% untuk ekstrak etanol 96%. Berdasarkan hasil pengujian fitokimia diketahui bahwa ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella mengandung saponin, tanin dan flavonoid yang memiliki aktivitas antibakteri.
Kata kunci : Antibakteri, Kelopak Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L), Stapylococcus aureus bisa juga digunakan untuk merawat luka, penyakit kulit dan sebagai antibakteri (Devi, 2009). Menurut Wijayakusuma, 1994 agar peranan tumbuhan, khususnya tumbuhan yang berkhasiat obat dapat terus ditingkatkan dan dipertanggungjawabkan secara medis, maka perlu digali lebih mendalam melalui penelitian dan pengujian terhadap mikroorganisme penyebab penyakit, salah satunya hasil penelitian oleh Rostinawati (2010) menunjukkan bahwa aktivitas antibakteri ekstrak etanol 95% bunga rosella terhadap bakteri Staphylococcus aureus dengan variasi Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 910
PENDAHULUAN Tumbuhan obat yang saat ini sangat popular dan banyak digunakan oleh masyarakat untuk mengobati berbagai macam penyakit salah satunya adalah bunga rosella (Hisbiscus sabdariffa L), hal ini disebabkan hampir seluruh bagian tanaman ini dapat digunakan untuk kebutuhan pengobatan, terutama untuk pengobatan alternatif (Mardiah, dkk. 2009).Khasiat bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L) dari segi kesehatan mempunyai manfaat sebagai pencegahan penyakit yaitu mengendalikan tekanan darah, melancarkan buang air besar dan
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
konsentrasi 20%, 40%, 60%, 80% dan menyembuhkan penyakit degeneratif 100%, pada konsentrasi 20% dapat (Mardiah, dkk. 2009).Berdasarkan latar menghambat Staphylococcus aureus belakang tersebut, maka peneliti mencoba dengan zona hambat sebesar12,1 mm. menggunakan konsentrasi pelarut yang Konsentrasi yang memberikan zona berbeda untuk mengetahui aktivitas hambat paling luas yaitu pada konsentrasi terhadap bakteri Staphylococcus aureus 100 % dengan zona bening sebesar 27,8 untuk mendapatkan data yang relevan mm. Bakteri Staphylococcus aureus sehingga pada akhirnya dapat merupakan patogen utama bagi manusia. membuktikan kebenaran dari pernyataanHampir setiap orang akan mengalami pernyataan literatur tersebut. beberapa tipe infeksi Staphylococcus BAHAN DAN METODE aureus sepanjang hidupnya, bervariasi Penelitian dilaksanakan selama tiga dalam beratnya mulai dari keracunan bulan dari bulan Februari 2012 sampai makanan atau infeksi kulit ringan sampai bulan April 2012 di Laboratorium Farmasi infeksi berat yang mengancam jiwa. Fakultas Matematika dan Ilmu Staphylococcus aureus merupakan bakteri Pengetahuan Alam Universitas Pakuan gram positif, yang terdapat pada kulit, Bogor, Industri Rumah Tangga (IRT) hidung, mulut, selaput lendir, bisul dan “Pelestarian Tanaman Obat Dan luka (Jawetz et al, 1996). Pengembang Kesehatan Alami Taman Beragam fakta inilah yang memberi Sringganis Bogor” dan Laboratorium alasan bagi penulis untuk melakukan Biologi Departemen Biologi Fakultas pengujian aktivitas antibakteri ekstrak Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam etanol kelopak bunga Rosella (Hibiscus Institut Pertanian Bogor. Bahan dan alat sabdariffa L), walaupun telah banyak yang digunakan dalam penelitian ini antara dilakukan penelitian namun untuk lain kelopak bunga rosella kering (Hibiscus mengetahui khasiat kelopak bunga rosella sabdariffa L), bakteri uji Staphylococcus sebagai obat untuk infeksi pada rongga aureus koleksi dari bagian Laboratorium mulut, maka peneliti menggunakandua Biologi Departemen Biologi Fakultas jenis pelarut yaitu pelarut etanol 30% Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam dan pelarut etanol 96%, karena menurut Institut Pertanian Bogor, etanol 96%, penelitian oleh Mardiah (2010) telah etanol 30%, antibiotik pembanding mengekstrak kelopak bunga dan batang Amoksisilin 10 µg/mL, media uji Tryptone rosella, didapatkan kadar antosianin Soya Agar (TSA), Tryptone Soya Broth tertinggi menggunakan pelarut campuran (TSB), asam klorida pekat, amil alkohol, aquadest dan etanol 95%. gelatin 1%, kloroform, asam sulfat, Antosianin adalah pigmen golongan aquadest, neraca analitik, oven, vacum flavonoid yang berperan sebagai evaporator, moisture balance, eksikator, antioksidan, Pigmen antosianin ini yang tanur, autoklaf, inkubator, cawan petri, membentuk warna ungu kemerahan jarum ose, kertas cakram (paper disc), alatmenarik dikelopak bunga alat gelas, pipet ukur, penggaris, rosella.Antosianin berfungsi sebagai thermometer, penangas air, pengayak mesh antioksidan yang diyakini dapat Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 10
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
30, grinder, botol kaca warna coklat, krus tutup, lampu spirtus, rak tabung, tabung reaksi, kain batis, batang pengaduk, dan alumunium foil.
105°C selama 15 menit dan ditara, lalu dipijarkan perlahan-lahan pada suhu 600°C dalam tanur hingga arang habis dan sampai bobot tetap, yaitu perbedaan antara dua penimbangan berturut-turut tidak lebih dari 0,25% (DepKes RI, 1995). Pembuatan Ekstrak Etanol Ekstraksi serbuk simplisia dilakukan Penetapan Kadar Abu Yang Tidak dengan metode maserasi menggunakan Larut Dalam Asam : Abu yang diperoleh pelarut etanol 30% dan 96%. Sebanyak 600 pada penetapan kadar abu, dididihkan g serbuk kelopak bunga rosella direndam dengan 25 mL asam sulfat encer P selama dalam 75 bagian etanol (4500 mL) selama 5 menit, dikumpulkan bagian yang tidak 3 hari terlindung dari cahaya. Setelah 3 larut dalam asam, disaring melalui krus hari, serbuk diserkai, ampas diperas dengan kaca masir atau kertas saring bebas abu, kain batis. Ampas ditambah 25 bagian dicuci dengan air panas, dipijarkan hingga etanol (1500 mL) direndam selama 2 hari, bobot tetap, ditimbang. Kadar abu yang kemudian diaduk dan diserkai sehingga tidak larut dalam asam dihitung terhadap diperoleh seluruh sari sebanyak 100 bahan yang telah dikeringkan (Depkes RI, bagian. Pengadukan dilakukan selama 1 2000). jam dan didiamkan 1 jam sebanyak 3x Penetapan Kadar Abu Yang Larut selama 6 jam. Filtrat yang diperoleh Dalam Air :Abu yang telah diperoleh pada kemudian disimpan dalam wadah tertutup, penetapan kadar abu, dididihkan dengan 25 ditempat sejuk dan terlindung dari cahaya mL air selama 5 menit. Dikumpulkan selama 24 jam (dienap tuangkan), filtrat bagian yang tidak larut, disaring melalui kemudian disaring, hasil seluruh filtrat krus kaca masir atau kertas saring bebas dikumpulkan kemudian dipekatkan dengan abu, dicuci dengan air panas dan dipijarkan vacum evaporator sampai didapatkan selama 15 menit pada suhu tidak lebih dari ekstrak kental. 450°C, hingga bobot tetap. Ditimbang perbedaan bobot sesuai dengan jumlah abu yang larut dalam air.Kadar abu yang larut Karakterisasi Ekstrak Etanol Rosella dalam air dihitung terhadap bahan yang (Hibiscus sabdariffa L) Kadar Air : Dengan metode gravimetri. telah dikeringkan. Sebanyak ±2 g ditimbang dan dimasukkan Penetapan Kadar SenyawaYang Larut ke dalam krus tertutup yang sebelumnya Dalam Air : Maserasi sejumlah 5 g ekstrak dipanaskan pada suhu 105°C selama 30 selama 24 jam dengan 100 mL air menit dan telah ditara, pemanasan kloroform LP menggunakan labu dilakukan pada suhu 105°C sampai bobot bersumbat sambil berkali-kali dikocok tetap, yaitu sampai perbedaan selama 6 jam pertama kemudian dibiarkan penimbangan berturut-turut tidak lebih dari selama 18 jam. Disaring, diuapkan dengan 0,25% (Depkes RI, 2000). 20 mL filtrat hingga kering dalam cawan Kadar Abu : Ditimbang sebanyak 2g, dangkal berdasar rata yang telah ditara. dimasukkan kedalam krus platina/krus Residu dipanaskan pada suhu 105°C silikat yang telah dikeringkan pada suhu hingga bobot tetap. (Depkes RI, 2000). Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 11
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
Flavonoid : Diambilsebanyak 0,5 g ekstrak ditambah 100mL air panas, dididihkan selama 5 menit, lalu disaring. Kedalam 5 ml filtrat ditambah serbuk Magnesium, 1 mL HCl pekat dan 1 mL amil alkohol, lalu dikocok kuat-kuat dan dibiarkan memisah. Adanya flavonoid ditunjukkan dengan terbentuknya warna merah, kuning atau jingga pada larutan amil alkohol (DepKes RI, 1995).
Penetapan Kadar Senyawa Yang Larut Dalam Etanol : Maserasi sejumlah 5 g ekstrak selama 24 jam dengan 100 mL etanol (95%). Menggunakan labu bersumbat sambil berkali-kali dikocok selama 6 jam pertama dan kemudian dibiarkan selama 18 jam. Saring cepat dengan menghindarkan penguapan etanol, kemudian diuapkan 20 mL filtrat hingga kering dalam cawan dangkal berdasar rata yang telah ditara, dipanaskan residu pada suhu 105°C hingga bobot tetap. Hitung kadar dalam persen senyawa yang larut dalam etanol 95% (Depkes RI, 2000).
UJI BAKTERI Pembuatan Media Media yang digunakan adalah media padat Tryptone Soya Agar (TSA) dan media cair Tryptone Soya Broth Uji Fitokimia Saponin : Sebanyak 1 g dimasukkan ke (TSB).Media TSA dibuat dengan dalam gelas piala kemudian ditambahkan melarutkan 40 gram serbuk dalam 1 L 100 mL air panas dan dididihkan selama 5 aquadest, laludiaduk-aduk hingga larut dan menit. Setelah itu, disaring dan filtratnya homogen. Sedangkan media cair TSB digunakan untuk pengujian.Sebanyak 10 dibuat dengan melarutkan 30 gram serbuk mL filtrat di masukkan kedalam tabung dalam 1 L aquadest, laludiaduk-aduk reaksi dan dikocok kuat-kuat selama 10 hingga larut dan homogen. Sebelum detik, kemudian dibiarkan selama 10 digunakan, kedua media ini disterilkan menit.Adanya saponin ditandai dengan dalam autoklaf pada suhu 121°C selama 20 terbentuk busa yang stabil dalam tabung menit. reaksi yang menunjukkan adanya senyawa Pembuatan Kertas Cakram saponin.Bila ditambahkan 1 tetes HCl 2N, Pembuatan kertas cakram dilakukan busa tidak hilang (DepKes, 1989). dengan menyiapkan potongan kertas dibuat Tanin : Sebanyak 100 mg ekstrak kertas cakram berdiameter 6 mm dibuat diencerkan dengan 100 mL air panas, dari kertas saring Whatman, diletakan didihkan selama 5 menit dan disaring. dalam cawan petri kemudian disterilkan Sebagian filtrat yang diperoleh dalam autoklaf pada suhu 121°C selama 20 ditambahkan larutan FeCl3 10%. menit, kemudian kertas cakram yang telah Terbentuknya warna hitam kehijauan disterilkan tersebut ditetesi larutan uji menunjukkan adanya tanin (DepKes, masing-masing ekstrak dengan berbagai 1989). Penentuan golongan tanin juga konsentrasi dan kontrol positif serta kontrol dapat dilakukan dengan menambahkan negatif masing-masing sebanyak 15 µL. larutan gelatin 1% (1:1) kedalam ekstrak, Perhitungan Koloni Bakteri hasil positifnya yaitu terbentuknya endapan Perhitungan jumlah koloni isolat putih (Harborne, 1987). bakteri dilakukan dengan metode pengenceran. Disiapkan 6 tabung reaksi Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 12
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
yang masing-masing berisi 9 mL larutan diketahui lebar daerah hambat dari ekstrak NaCl fisiologis. Ambil 1 mL isolat bakteri, kelopak bunga rosella. lalu dilarutkan dalam tabung reaksi Penentuan Konsentrasi Hambat pertama, faktor pengenceran dalam tabung Minimum (KHM) -1 reaksi pertama diambil 10 , kemudian dari Pengukuran KHM dilakukan untuk tabung reaksi pertama diambil 1 mL lalu mengetahui konsentrasi mana yang terkecil dilarutkan dalam tabung reaksi kedua. dan dapat menghambat bakteri. KHM Pengenceran ini dilakukan berturut-turut ditandai dengan tidak tumbuhnya bakteri. sampai tabung reaksi ke 6.Setiap Konsentrasi ekstrak etanol 30% dan 96% pengenceran dari masing-masing tabung yang digunakan adalah 1%, 2,5%, 5%, diambil 1 mL larutan. Kemudian dituang 7,5%, 10%, 12,5%, 15%, 17,5% dan 20 %. dalam media Tryptone Soya Agar dalam Untuk pengujian pada bakteri keadaan cair dan digoyang perlahan-lahan Staphylococcus aureus dibuat sebanyak searah jarum jam. Pertumbuhan koloni dari 50ml larutan uji dimasukkan kedalam 3 tiap-tiap cawan dihitung setelah diinkubasi cawan petri (2 untuk pengujian dan 1 untuk selama 24 jam dengan suhu 37°C. kontrol). Kemudian pilih cawan petri yang Analisis Data pertumbuhan koloninya berkisar antara 25Data analisis digunakan metode 250 koloni per cawan petri, untuk eksperimental Rancangan Acak Lengkap (RAL) digunakan untuk penelitian. menggunakan SPSS 17dengan 8 perlakuan (6 perlakuan dengan berbagai konsentrasi ekstrak Penentuan Lebar Daerah Hambat Metode pengujian ini dilakukan kelopak bunga rosella, 2 perlakuan dengan menggunakan metode difusi kertas cakram, aquadest sebagai kontrol negatif dan amoksisilin yaitu dengan menggunakan pinset steril, sebagai kontrol positif), masing-masing kertas cakram diletakkan di atas lempeng perlakuan dilakukan ulangan sebanyak 3 kali. media Tryptone Soya Agar yang telah Analisis dilanjutkan dengan uji Duncan dicampur dengan bakteri Staphylococcus untuk membandingkan daya antibakteri -6 aureus dengan konsentrasi 10 , kemudian diantara masing-masing perlakuan. masing-masing ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella dengan HASIL DAN PEMBAHASAN konsentrasi 20% (0,2 g/1 mL), 40% (0,4 Hasil penelitian terhadap uji g/1 mL),60% (0,6 g/1 mL)dan 80 % fitokimia ekstrak etanol 30% dan 96% (0,8g/1 mL), ditetesi sebanyak 15 µL kelopak bunga rosella dapat dilihat pada kedalam kertas cakram, dengan perlakuan uraian Tabel 1 dibawah ini. yang sama, begitu juga dengan aquadest Tabel 1. Hasil penelitian terhadap uji sebagai kontrol negatif dan amoksisilin 10 fitokimia ekstrak etanol 30% dan ppm (10 µg/mL) sebagai kontrol positif. 96% kelopak bunga rosella Cawan petri kemudian diinkubasi dalam Golongan Ekstrak Ekstrak senyawa etanol 30% etanol 96% inkubator selama 24 jam pada suhu 370C. + + Saponin Setelah diinkubasi diamati dan diukur lebar + + Flavonoid daerah hambat dari zona yang terbentuk + + Tanin menggunakan penggaris, sehingga Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 13
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
Hasil uji fitokimia yang dilakukan pada penelitian ini menunjukkan hasil yang sama dengan hasil penelitian oleh Rostinawati, 2009, bahwa fitokimia ekstrak etanol kelopak bunga rosella mengandung senyawa tanin, saponin dan flavonoid. Hasil pemeriksaan karakterisasi serbuk dan ekstrak etanol kelopak bunga rosella dapat dilihat pada Tabel 2 di bawah ini.
Gambar 1. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella terhadap bakteri Staphylococcus aureus
Tabel 2. Hasil pemeriksaan karakterisasi serbuk dan ekstrak etanol kelopak bunga rosella Pemeriksaan
Serbuk Ekstrak Ekstrak rosella Etanol Etanol 30% 96%
Kadar air
6,9%
24,4%
14,4%
Kadar abu
7,5%
8,8%
2,5%
12,5%
5,4%
42,7%
30,0%
75,4%
80,2%
Kadar abu yang tidak larut asam Kadar abu yang larut air Kadar senyawa yang larut dalam air Kadar senyawa yang larut dalam etanol
62,9%
Hasil rata-rata pengukuran Lebar Daerah Hambat (LDH) ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella terhadap bakteri Staphylococcus aureus dapat dilihat pada Tabel 3 di bawah ini. Tabel 3. Hasil rata-rata pengukuran Lebar Daerah Hambat (LDH) ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella terhadap bakteri Staphylococcus aureus Konsentrasi Ekstrak (%) 20 % 40 % 60 % 80 %
81,6%
Uji Aktitivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% dan 96% Kelopak Bunga Rosella Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak bunga rosella (Hibiscus sabdariffa L) terhadap bakteri Staphylococcusaureus menunjukkan adanya aktivitas penghentian pertumbuhan, hal ini dapat dilihat dari hasil pengukuran Lebar Daerah Hambat (LDH) yang terbentuk yaitu berupa wilayah jernih disekeliling kertas cakram yang mengandung ekstrak etanol kelopak bunga rosella yang dapat dilihat pada Gambar 1.
Lebar Daerah Hambat (LDH) (mm) Etanol 30% Etanol 96% 2,5 2,5 2,8 3,1 3,1 4,5 4,5 5
Dapat dilihat pada Tabel 3, perbandingan Lebar Daerah Hambat yang dihasilkan oleh ekstrak etanol 96% kelopak bunga rosella berbanding lurus dengan penambahan konsentrasi dan menghasilkan Lebar Daerah Hambat yang lebih besar dibandingkan dengan ekstrak etanol 30%.Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak etanol 96%kelopak bunga rosella lebih aktif membunuh koloni bakteri Staphylococcus aureus dibandingkan konsentrasi ekstrak etanol 30%. Adanya perbedaan daya bunuh ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak
Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 14
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
bunga rosella kemungkinan disebabkan maka tanin dapat digunakan sebagai obat karena perbedaan komponen zat aktif yang antiradang, antidiare, pengobatan infeksi terserap pada proses ekstraksi, karena pada kulit dan mulut, dan pengobatan luka menurut penelitian oleh Mardiah (2010) bakar. Oleh karena itu, tanin sebagai yang telah mengekstrak kelopak bunga dan antibakteri dapat digunakan dalam bidang batang rosella, didapatkan kadar antosianin pengobatan (Hariana, 2007). Senyawa yang tertinggi menggunakan pelarut campuran juga bertanggung jawab sebagai antibakteri aquadest dan etanol 95%, ini terbukti yang terdapat pada ekstrak etanol kelopak bahwa eksrak etanol kelopak bunga rosella bunga rosella adalah saponin.Senyawa 96% lebih aktif menyerap komponensaponin mempunyai sifat seperti sabun komponen metabolit dari kelopak bunga yang merupakan senyawa “surfactan rosella. agent” yang kuat, sehingga dapat Ekstrak etanol 30% dan 96% kelopak menurunkan tegangan permukaan sel bunga Rosella memiliki kemampuan dalam (Robinson, 1995). Diabsorbsinya saponin membunuh bakteri dikarenakan keberadaan pada permukaan sel akan mengakibatkan senyawa kimia yang terkandung pada kerusakan dengan naiknya permeabilitas ekstrak etanol kelopak bunga Rosella atau kebocoran membran sel, sehingga seperti senyawa antosianin yang bahan-bahan essensial yang dibutuhkan merupakan senyawa flavonoid (Mardiah, oleh bakteri untuk kehidupannya hilang dkk. 2009), flavonoid yang merupakan dan dapat menyebabkan kematian sel senyawa fenol (Harborne, 1987). Senyawa bakteri. fenol dapat bersifat desinfektan yang Antibiotik adalah semua substansi bekerja dengan cara mendenaturasi protein yang diketahui memiliki kemampuan untuk yang dapat menyebabkan aktifitas menghalangi pertumbuhan organisme lain metabolisme sel bakteri berhenti, karena khususnya mikroorganisme (Pratiwi, semua aktifitas metabolisme sel bakteri 2008). dikatalisis oleh suatu enzim yang merupakan protein. Berhentinya aktifitas metabolisme ini akan mengakibatkan kematian sel bakteri (Trease dan Evans, 1978). Senyawa lain yang berkhasiat sebagai antibakteri yang terdapat dalam ekstrak etanol kelopak bunga rosella adalah tanin. Senyawa tanin merupakan senyawa Gambar 2.Hasil uji aktivitas antibiotic amoksisilin terhadap bakteri metabolit sekunder pada tumbuhan yang Staphylococcus aureus bersifat sebagai antibakteri dengan membentuk ikatan yang stabil dengan Dapat dilihat Lebar Daerah Hambat protein sehingga terjadi koagulasi (LDH) yang dihasilkan oleh ekstrak etanol protoplasma bakteri, tanin juga memiliki 30% dan 96% kelopak bunga rosella kemampuan menyamak kulit dan juga terhadap bakteri Staphylococcus aureus dikenal sebagai astringensia (Robinson, bila dibandingkan dengan Lebar Daerah 1995). Dari sifat antibakteri senyawa tanin, Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 15
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
Hambat yang dihasilkan oleh antibiotik kelopak bunga rosella mempunyai amoksisilin (Gambar 2) menunjukkan pengaruh yang sangat berbeda nyata P < 0,01 aktivitas yang tidak jauh berbeda. Ekstrak dalam menghambat pertumbuhan bakteri etanol 30% kelopak bunga rosella dengan Staphylococcus aureus, sehingga dilakukan konsentrasi 80% sebesar 4,5 mm uji lanjut Duncan pada Tabel 4 . Hasil uji menunjukkan aktivitas yang hampir Duncant menunjukkan bahwa dari masingmendekati Lebar Daerah Hambat dari masing konsentrasi memiliki pengaruh antibiotik amoksisilin pada konsentrasi 10 yang berbeda terhadap bakteri ppm yaitu 4,6 mm, sedangkan untuk Staphylococcus aureus. ekstrak etanol 96% kelopak bunga rosella Tabel 4. Rata-rata Lebar Daerah Hambat pada konsentrasi 80% sebesar 5 mm sudah (LDH) ekstrak etanol 30% dan melebihi Lebar Daerah Hambat dari 96% kelopak bunga rosella antibiotik amoksisilin pada konsentrasi 10 ppm. Konsentrasi Total Rata-rata Ekstrak Hal ini menurut Lay, 1994 Perlakuan perlakuan perlakuan 20% 40% 60% 80% menyatakan bahwa beberapa senyawa Ekstrak 12,9 3,225 a antibakteri tidak membunuh tetapi hanya etanol 30 % 2,5 2,8 3,1 4,5 menghambat pertumbuhan Ekstrak mikroorganisme. Bahan antibakteri bersifat 15,1 3,775 b etanol 96 2,5 3,1 4,5 5 menghambat bila digunakan dalam Rata-rata 2,5 2,95 3,8 4,75 konsentrasi kecil namun bila digunakan b c d konsentrasi a dalam konsentrasi tinggi dapat membunuh mikroorganisme, kemungkinan amoksisilin Keterangan : Angka yang diikuti superkrip yang digunakan konsentrasinya terlalu yang tidak sama pada lajur kecil untuk bakteri Staphylococcus aureus, yang sama menunjukkan pengaruh yang sangat berbeda tetapi bila konsentrasinya ditingkatkan nyata. menjadi 100 ppm (pada Gambar 2), Lebar Daerah Hambat dari antibiotik amoksisilin Uji Konsentrasi Hambat Minimum semakin tinggi, yaitu sebesar 9,5 mm. (KHM) Ekstrak Etanol 30% dan 96% Hasil analisis menggunakan RAL Kelopak Bunga Rosella (Rancangan Acak Lengkap) faktorial pola Pada Pengujian Konsentrasi Hambat 2x4x3 untuk mengetahui pengaruh kualitas Minimum (KHM) metode yang digunakan dari ekstrak etanol 30%dan ekstrak etanol adalah metode dilusi. Metode ini serupa 96% kelopak bunga rosella. Data analisis dengan metode dilusi cair namun dapat dilihat pada Tabel 4. Hasil analisis menggunakan media padat (solid). menunjukkan bahwa ekstrak etanol 30% Keuntungan metode ini adalah satu dan ekstrak etanol 96% kelopak bunga konsentrasi agen antimikroba yang diuji rosella mempunyai aktivitas yang berbeda dapat digunakan untuk menguji beberapa nyata P < 0,05 dalam menghambat mikroba uji (Pratiwi, 2008). Deret pertumbuhan bakteri Staphylococcus konsentrasi ekstrak etanol 30% dan 96% aureus, sedangkan konsentrasi pada yang digunakan untuk uji KHM yaitu 1%, ekstrak etanol 30%dan ekstrak etanol 96% Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 16
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
2,5%, 5%, 7,5%, 10%, 12,5%, 15%, 17,5% dan 20%. Hasil ini diamati dengan melihat kekeruhan yang terjadi dari masing-masing konsentrasi ekstrak jika dibandingkan dengan kontrol. Berdasarkan hasil uji KHM dapat disimpulkan bahwa konsentrasi hambat minimum (KHM) untuk ekstrak etanol 30% yang efektif menghambat bakteri Staphylococcus aureus pada konsentrasi 2,5%, sedangkan untuk ekstrak etanol 96% konsentrasi hambat minimum yang efektif adalah 1%.
Devi,
KESIMPULAN Konsentrasi tertinggi pada ekstrak etanol 96% kelopak bunga rosella (Hibiscus sabdariffa L) lebih aktif dibandingkan dengan ekstrak etanol 30% dalam menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus dengan rata-rata lebar daerah hambat sebesar 5 mm. Hasil uji Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) pada ekstrak etanol 30% kelopak bunga rosella yang paling aktif dalam menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus adalah pada konsentrasi 2,5%, sedangkan untuk etanol 96% pada konsentrasi 1%.
Jawetz E, Melnick JL dan Adelberg. 1996. Mikrobiologi Kedokteran Edisi 20. (Nugroho E., Maulana R F., Penerjemah) Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta.
Harborne, J. B. 1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan.Penerjemah Padmawinata, K. Penerbit Institut Teknologi Bandung, Bandung. Hariana, A. 2007.Tumbuhan Obat dan Khasiat Jilid 2. Penebar Swadaya, Jakarta.
Lay,W. B. 1994. Analisa Mikroba di LaboratoriumEdisi I. PT.Raja Grafindo Persada, Jakarta. Mardiah, Sawarni, W Ashadi, dan A Rahayu. 2009. Budidaya dan pengolahan rosella simerah segudang manfaat. Agromedia Pustaka, Jakarta. Mardiah.2010. Ekstraksi Kelopak Bunga Dan Batang Rosella (Hibicus sabdariffa L) Sebagai Pewarna Merah Alami.Universitas Djuanda Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Bogor. (diakses tanggal 18 Januari 2012).http://www. scribd.com/ doc /51272340/776531A1d01.
DAFTAR PUSTAKA DepKes RI. 1989. Materia Medika Jilid V. Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan, Jakarta. .
.
M. 2009. Dahsyatnya Khasiat Rosella. Cemerlang Publishing. Yogyakarta.
1995. Materia Medika Jilid VI. Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan, Jakarta.
Pratiwi T, S. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Penerbit Erlangga, Jakarta.
2000. Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat. Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan, Jakarta.
Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Terjemahan: Kosasih Padmawinata. ITB. Bandung.
Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 17
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 9-18
Rostinawati, T. 2009. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L) terhadap Escherichia coli, Salmonella typhi danStaphylococcus aureus dengan metode difusi agar. Skripsi. Universitas Padjadjaran, Jatinangor.
Trease, G. E and Evans. 1978. W. C. Pharmacognocy. Bailler Tindal. London. 402-404. Wijayakusuma, H. 1994. Ramuan Tradisional Untuk Pengobatan Darah Tinggi. Penebar Swadaya, Jakarta
Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 30% ….……..…………..…… (Mira, dkk) 18
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 19-23
PENGENALAN KADAR TOTAL PADAT TERLARUT PADA BUAH BELIMBING BERDASAR CITRA RED-GREEN-BLUE MENGGUNAKAN PRINCIPLE COMPONENT ANALYSIS (PCA) SEBAGAI EKSTRAKSI CIRI DAN KLASIFIKASI K-NEAREST NEIGHBORHOOD (KNN) Aries Maesya Program Studi Ilmu Komputer Universitas Pakuan Bogor ABSTRAK Proses pemilihan feature dari citra RGB (Red-Green-Blue) dilakukan untuk memprediksi buah belimbing yang dicirikan dengan kandungan TPT (Total Padat Terlarut). Dari feature terpilih, dilakukan transformasi komponen utama satu dimensi (1D-PCA) dan dua dimensi (2D-PCA) untuk mereduksi dimensi citra dengan proses pengenalan tingkat kemanisan yang dikelompokkan menjadi tiga, yaitu manis, sedang, dan asam. Dari 300 citra buah belimbing diperoleh hasil bahwa secara akurasi, teknik 1D-PCA maupun 2D-PCA memberikan hasil yang relatif sama. Namun dari segi kecepatan, 2DPCA jauh lebih cepat dibanding 1D-PCA, khususnya pada bagian pembentukan sumbu. Model hubungan tingkat kemanisan sebagai fungsi dari nilai RGB memberikan tingkat determinasi terbesarnya 69.9%. Percobaan menunjukkan bahwa 1D-PCA maupun 2DPCA mampu menerangkan sekitar 95% model hubungan tersebut yang dikembangkan pada ruang asal. Teknik PCA digabungkan dengan teknik klasifikasi KNN untuk pengenalan mampu mengenali buah kelompok manis dan asam dengan akurasi 100%. Sedangkan untuk kelompok sedang memiliki akurasi 83%. Kata Kunci : RGB, Total Padat Terlarut (TPT), PCA, KNN, Belimbing.
networks (PNN) untuk pemutuan buah PENDAHULUAN belimbing manis [2]. Sortasi buah Sortasi buah atau pemilihan buah belimbing dengan Jaringan Syaraf Tiruan berdasarkan mutu yang diinginkan (JST) multi-layer perceptron [3]. Masingmemerlukan waktu relatif lama jika masing menghasilkan klasifikasi sebesar dilakukan secara manual atau 90,86% dan 90,5%. Ektraksi ciri konvensional. Salah satu cara pemilihan menggunakan Principal Component mutu buah adalah dengan memisahkan Analysis (PCA), pemisahan berdasarkan berdasarkan tingkat kemanisan. Buah komponen Red(R), Green(G), dan Blue(B). belimbing atau disebut juga starfruit Teknik klasifikasi yang digunakan digolongkan pada 3 kelas mutu buah dalam penulisan ini menggunakan Kbelimbing yaitu kelas super, kelas A, dan Nearest Neigbor (K-NN). KNN adalah kelas B [1]. Pada kasus pemilihan mutu metode klasifikasi objek berdasarkan data buah belimbing dapat dilakukan dengan pembelajaran yang jaraknya paling dekat cara pemeriksaan laboratorium kandungan dengan objek tersebut. Jarak yang Total Padat Terlarutnya (TPT). Analisis digunakan adalah jarak Euclidean. TPT akan menyebabkan kecacatan dan Tujuan penelitian ini yaitu kerusakan kepada buah. Berdasarkan pada melakukan Pengenalan Total Padat permasalahan tersebut maka diperlukan Terlarut (TPT) buah belimbing berdasarkan suatu metode yang mampu mengenali kelas nilai RGB dengan ekstraksi ciri buah belimbing sesuai dengan mutunya. menggunakan PCA dan klasifikasi dengan Penelitian image processing untuk K-NN. Ruang lingkup sistem yang pengklasifikasian mutu buah telah dikembangkan ini adalah Data diambil dari dilakukan antara lain, probabilistic neural Pengenalan Kadar Total Padat Terlarut ….…….....................……..……………. (Aries Maesya) 1920
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 19-23
data penelitian disertasi Departemen Keteknikan Pertanian [4], berjumlah 135 buah gambar yang terdiri dari 4 tahap pemanenan (usia 40, 50, 60, dan 70 hari), masing-masing 45 buah. Hasil keluaran sistem berupa prediksi kelas manis, sedang, dan asam.
transpose dari principal component dengan data normal. K-Nearest Neighbour (KNN) Algorithm K-Nearest Neighborhood (KNN) adalah metode klasifikasi instance-based yang merupakan pengembangan dari 1NN. 1-NN Dari sekumpulan objek latih,1NN akan memilih satu objek latih yang memiliki sifat ketetanggaan (neighborhood) yang paling dekat. Sifat ketetanggaan ini didapatkan dari perhitungan nilai kemiripan ataupun ketidakmiripan. Tetangga terdekat adalah objek latih yang memiliki nilai kemiripan terbesar ataupun ketidak-miripan terkecil. Perbedaannya KNN dengan 1-NN terletak pada jumlah tetangga yang dipilih. 1-NN hanya akan memilih satu tetangga terdekat. Sedangkan KNN akan memilih K-tetangga terdekat. Dari K-tetangga itu, KNN akan menentukan hasil klasifikasi dengan melihat jumlah kemunculan dari kelas dalam K-tetangga yang terpilih. Kelas yang paling banyak muncullah yang akan menjadi kelas hasil klasifikasi. Berikut ini adalah algoritma KNN [6]. 1. Menghitung nilai kemiripan atau ketidakmiripan similarity/dissimilarity distance). Metode perhitungan yang digunakan ada tiga, yaitu Euclidean distance, Square euclidean distance dan Manhattan distance 2. Mengurutkan hasil dari perhitungan nilai kemiripan/ketidakmiripan secara terurut menurun. 3. Menentukan nilai K dan mengambil Kjumlah tetangga dari hasil langkah 2. 4. Menentukan kelas dari data uji berdasarkan kelas yang paling banyak muncul dari hasil langkah 3.
Principle Component Analysis (PCA) Principal Component Analysis (PCA) merupakan salah satu metode preprocessing data yang akan melakukan dekomposisi data sehingga menghasilkan koefisien-koefisien yang tidak berkorelasi. Tujuan PCA adalah menangkap variasi total pada citra latih dan merepresentasikan variasi tersebut dalam variabel-variabel yang jumlahnya lebih sedikit. PCA dikenal juga dengan sebutan transformasi Karhunen-Loeve dan transformasi Hotteling. Berikut ini adalah algoritma PCA yang digunakan dalam penelitian ini [5]. 1. Mengumpulkan data dalam sebuah matriks (matriks ensamble). Tiap data disimpan dalam bentuk vektor kolom. Kolom menunjukkan jumlah percobaan dan baris menunjukkan titik ciri dari tiap percobaan. 2. Membuat data normal dengan mengurangi setiap titik ciri dari data dengan mean. Mean tiap titik ciri dihitung dengan mencari rata-rata dari seluruh kolom data untuk setiap titik cirinya. 3. Menghitung matriks kovarian dari data normal 4. Menghitung nilai dan vektor eigen dari matriks kovarian. 5. Membuat principal component (PC). Nilai eigen disusun secara terurut menurun. Kemudian vektor eigen disusun sesuai dengan nilai eigennya. Vektor eigen yang tersusun itulah yang disebut sebagai PC. 6. Membentuk data baru. Data baru dihasilkan dengan mengalikan vektor
Gambar 1: Ilustrasi nearest neighbour terhadap data baru (x).
Pengenalan Kadar Total Padat Terlarut ….…….....................……..……………. (Aries Maesya) 20
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 19-23
Untuk mendefinisikan jarak antara dua titik yaitu titik pada data training (x) dan titik pada data testing (y) maka digunakan rumus Euclidean.
Dengan d adalah jarak antara titik pada data training x dan titik data testing y yang akan diklasifikasi, dimana x= , ,…, dan y= , ,…, dan I merepresentasikan nilai atribut serta merupakan dimensi atribut
Gambar 3. Hasil PCA 1 dan 2 dimensi Penentuan Data Training dan Data Testing Seluruh data hasil praproses di bagi menjadi data training dan data testing. Data training digunakan sebagai masukan pelatihan menggunakan K-NN sedangkan data testing digunakan untuk menguji model hasil pelatihan menggunakan KNN. Jumlah data training sebanyak 99 gambar belimbing, masing-masing kelas yaitu asam, manis, dan sedang sebanyak 33 gambar. Data testing berjumlah 36 gambar belimbing, masing-masing kelas yaitu asam, manis, dan sedang sebanyak 12 gambar.
HASIL DAN PEMBAHASAN Ekstraksi ciri Proses awal ekstraksi ciri adalah dengan pemisahan warna red (R), green (G), dan blue (B), proses ini untuk mengetahui unsur warna yang lebih dominan untuk masing-masing kelas belimbing. Gambar 2 adalah contoh data testing belimbing pada kelas asam, sedang, dan manis.
Klasifikasi dengan KNN Setelah data di bagi menjadi data training dan data testing, kemudian data testing diklasifikasi menggunakan KNN. Algoritma KNN diuraikan sebagai berikut : 1. Tentukan parameter K = jumlah tetangga terdekat. 2. Hitung jarak antara data baru dengan semua data training. 3. Urutkan jarak tersebut dan tetapkan tetangga terdekat berdasarkan jarak minimum ke-K. 4. Periksa kelas dari tetangga terdekat. 5. Gunakan mayoritas sederhana dari kelas tetangga terdekat sebagai nilai prediksi data baru.
Gambar 2. contoh RGB data testing kelas asam Hasil pemisahan warna RGB menunjukkan bahwa unsur warna merah (red) memiliki nilai dominan pada kelas sedang dan manis. Proses selanjutnya adalah PCA 1 dimensi dan PCA 2 dimensi. Gambar 3 adalah contoh hasil PCA 1 dimensi dan PCA 2 dimensi untuk kelas asam.
Klasifikasi kelas belimbing menggunakan KNN dengan jarak euclidean. Gambar 4
Pengenalan Kadar Total Padat Terlarut ….…….....................……..……………. (Aries Maesya) 21
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 19-23
adalah hasil TPT, jarak euclinean, dan hasil kelas belimbing asam dengan nilai K = 2.
34 35 36
Prediksi Kelas
asam asam asam asam asam asam asam asam asam asam asam asam manis manis manis manis manis manis manis manis manis manis manis manis sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang
Asam Asam Asam Asam Asam Asam Asam Asam Asam Asam Asam Asam Manis Manis Manis Manis Manis Manis Manis Manis Manis Manis Manis Manis sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang Sedang
Real
Percobaan dengan KNN Hasil pengujian pada 36 data testing yaitu 12 data asam, 12 data manis, dan 12 data sedang ditunjukkan pada tabel 1 berikut : Tabel 1. Hasil pengujian Kelas Real
Manis Sedang Manis
Hasil prediksi untuk kelas asam dan manis adalah 100% sedangkan untuk kelas sedang adalah 83%. Hasil pengujian validitas sistem untuk kelas belimbing direpresentasikan menggunakan single decision threshold (one feature), fiturnya berupa kelas belimbing (asam, manis, dan sedang), dijelaskan sebagai berikut : Prediksi
Gambar 4. Hasil klasifikasi untuk kelas asam
Data ke 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
sedang sedang sedang
+ -
+ TP FP
FN TN
Penjelasan TP, TN, FP, dan FN adalah : a. TP (True Positive), apabila nilai real dan prediksi menghasilkan nilai positif, yaitu jika : - Real “asam”, maka prediksi memutuskan “asam”. - Real “manis”, maka prediksi memutuskan “manis”. - Real “sedang”, maka prediksi memutuskan “sedang”. b. TN (True Negative), apabila nilai real dan prediksi menghasilkan nilai negatif, yaitu jika : - Real “tidak asam”, maka prediksi memutuskan “tidak asam”. - Real “tidak manis”, maka prediksi memutuskan “tidak manis”. - Real “tidak sedang”, maka prediksi memutuskan “tidak sedang”. c. FP (False Positive), apabila nilai real negatif tetapi prediksi menghasilkan nilai positif, yaitu jika : - Real “tidak asam”, maka prediksi memutuskan “asam”. - Real “tidak manis”, maka prediksi memutuskan “manis”. - Real “tidak sedang”, maka prediksi memutuskan “sedang”. d. FN (False Negative), apabila nilai real positif tetapi prediksi menghasilkan nilai negatif, yaitu jika : - Real “asam”, maka prediksi memutuskan “tidak asam”.
Pengenalan Kadar Total Padat Terlarut ….…….....................……..……………. (Aries Maesya) 22
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 19-23
- Real “manis”, maka prediksi memutuskan “tidak manis”. - Real “sedang”, maka prediksi memutuskan “tidak sedang”.
Untuk penelitian selanjutnya diharapkan kinerja sistem dapat ditingkatkan dengan menggunakan metode klasifikasi yang lain. DAFTAR PUSTAKA
Perbandingan jumlah kelas asam, manis, dan sedang antara real dan prediksi disajikan pada tabel 2.
Departemen Pertanian, Rancangan Standar Nasional Indonesia (RSNI) Buah Belimbing Manis (Averrhoa Carambola L.), Error! Hyperlink reference not valid. Belimbing1.htm [diakses pada Februari 2008], 2007.
Tabel 2. Perbandingan jumlah kelas antara real dan prediksi Real
Prediksi Kelas Asam Manis Sedang
Asam 12 0 0
Manis 0 12 2
Sedang 0 0 10
Zaki
Validitas sistem dinilai dengan cara menghitung nilai TP, TN, FP, dan FN dari tabel 2. TP = 12+12+10 = 34 TN = (12+10)+(12+10)+(12+12) = 68 FP = (0+0)+(0+2)+(0+0) = 2 FN = (0+0)+(0+0)+(0+2) = 2 Kinerja sistem =
=
TP + TN TP+TN+FP+FN 34+68 34+68+2+2
F, ”Pengembangan probabilistic neural networks untuk penentuan kematangan belimbing manis”, Skripsi Jurusan Ilmu Komputer, tidak dipublikasikan, 2009.
Abdullah M.Z., M. Saleh J., F. Syahir, dan M. Azemi, ”Discrimination and classification of fresh-cut starfruits (Averrhoa carambola L) using automated machine vision system”, Journal of Food Engineering, 2005.
x 100%
Irmansyah, “Evaluasi mutu belimbing dengan pengolahan citra dan logika fuzzy”, [Disertasi]. Departemen Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian IPB, Bogor, 2008.
x 100%
= 96,23 %
KESIMPULAN DAN SARAN Dari hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa : 1. Metode ekstraksi ciri dengan PCA dengan pemisahan warna red, green, dan blue (RGB) dan klasifikasi dengan K-Nearest Neighbor (K-NN) dapat digunakan untuk mengklasifikasi kelas belimbing asam dan manis dengan nilai akurasi 100% dan kelas sedang 83%
Jonathon Shlens, 2005, A Tutorial on Principal Component Analysis, California, Univeristy of California. Parades, Roberto dan Enrique Vidal, 2005, Learning Weighted Metrics to Minimize Nearest - Neighbor classification Error, Spanyol, Institut Teknologi Informatika Spanyol.
2. Hasil keseluruhan kinerja sistem untuk prediksi kelas belimbing mencapai 96,23%
Pengenalan Kadar Total Padat Terlarut ….…….....................……..……………. (Aries Maesya) 23
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 24-32
PENGARUH PEMBERIAN KUDAPAN TERHADAP STATUS GIZI DAN STATUS ANEMI SISWA SDN PASANGGRAHAN 2 PURWAKARTA (The effect of snack intervention on student nutritional and anemia status at Pasanggrahan 2 elementary school, Purwakarta District) Ikeu Tanziha¹), Gita Prasojo²), Irawati Rahmawati³), Maharani³), Dwi Rusmawati³) 1) Staf pengajar Departemen Gizi Masyarakat , Fema, IPB 2) Ketua LSM Nurani Dunia ³)Alumni Departemen Gizi Masyarakat , Fema, IPB ABSTRACT The objective of this study was to analyze the effect of snack intervention on student nutritional and anemia status at Pasanggrahan 2 elementary school. Design study was experimental one–group pretest-postest design and was conducted at Pasanggrahan 2 elementary school in Purwakarta from August to December 2012. The total number of fifty three students were selected purposively. The primery data were collected namely: household social economi and student characteritics, food habbit, nutritional and anemia status. The result of study showed that the energy and protein contribution to average of students nutrition adequate was 17.9% and 23.6% respectively. While the contribution of snack energy and protein to average of daily total nutrition consumption was 26.7% and 31.3% respectively. There was significant difference of student nutritional and anemia status before and after snack intervention as additional school feeding.
Key words: Snack Intervention, Nutritinal Status, Anemia Status PENDAHULUAN Depkes (2000) menyatakan bahwa kualitas SDM ditentukan oleh keberhasilan tumbuh kembang pada masa anak-anak. Anak usia sekolah merupakan investasi yang sangat berharga bagi bangsa, karena merupakan generasi penerus bangsa yang diharapkan mampu memperbaiki keadaan di masa yang akan datang. Anak sekolah berada pada masa pertumbuhan yang sangat cepat dan kegiatan fisik yang sangat aktif. Oleh karena itu, keadaan gizi pada usia ini harus mendapatkan perhatian yang lebih (Manna et al 2011). Berdasarkan data Riskesdas 2010 menunjukkan bahwa anak sekolah masih dihadapkan pada permasalahan gizi. Meskipun telah terjadi penurunan prevalensi stunted pada anak sekolah, namun prevalensi stunted masih tinggi. Berdasarkan Kemenkes (2010) prevalensi stunted pada anak 6-18 tahun masih >30%,
dan tertinggi pada anak usia 6-12 tahun (35.8%). Anak usia sekolah sedang mengalami periode tumbuh cepat dan aktif, pada periode ini anak membutuhkan gizi yang cukup baik secara kuantitas maupun kualitas (Semba 2011). Masih cukup tingginya rumahtangga miskin di Indonesia merupakan salah satu kendala dalam pemenuhan gizi keluarga. Kemiskinan berhubungan dengan kejadian kurang gizi dan kelaparan. Berdasarkan penelitian Tanziha (2005) menunjukkan bahwa rumahtangga yang hidup dibawah garis kemiskinan mempunyai peluang untuk rawan pangan dan kelaparan sebesar 13.365 kali dibanding rumahtangga yang hidup diatas garis kemiskinan. Tujuan umum penelitian adalah mengkaji dampak pemberian kudapan terhadap perubahan status gizi dan status anemia siswa SDN Pasanggrahan 2, Purwakarta.
Pengaruh Pemberian Kudapan Terhadap Status Gizi ...……........………. (Ikeu Tanziha,dkk) 24 25
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 24-32
Adapun, tujuan khususnya adalah: 1. Mengidentifikasi karakteristik keluarga dan siswa SDN Pasanggrahan 2, Purwakarta. 2. Mengkaji kebiasaan makan siswa. 3. Mengkaji kontribusi energi dan protein dari kudapan terhadap rata-rata kecukupan gizi dan rata-rata konsumsi total 4. Menganalisis perubahan status gizi siswa setelah intervensi pemberian kudapan. 5. Menganalisis perubahan status anemia siswa setelah intervensi pemberian kudapan.
keluarga siswa, data pengetahuan gizi, anemia, antropometri (tinggi badan, berat badan), dan konsumsi pangan. Berat badan diukur dengan menggunakan timbangan injak, tinggi badan diukur dengan menggunakan micotoise, data konsumsi diambil melalui food recall 2x24 jam, sedangkan data kadar hb diambil melalui metode hemocue. Data status gizi dan anemia diambil sebelum dan sesudah dilakukan intervensi. Kegiatan Intervensi Kegiatan intervensi dilakukan selama 6 bulan, dimulai dari awal masuk sekolah dan diakhiri saat akan ujian ahir semenester. Jenis intervensi berupa pemberian kudapan sebagai makanan tambahan bagi siswa yang dibuat dari bahan setempat sepertu getuk singkong, bubur lemu, pisang goreng, bubur kacang ijo daa lainnya, dengan kandungan energi dan protein yang diberikan perkali pemberian adalah 300 kalori dan 7 gr protein. Kudapan diberikan 3 kali dalam seminggu setiap hari senin, rabu dan jumat. Bila ada hari libur, maka kudapan diberikan pada hari berikutnya untuk menjaga agar kudapan tetap dikonsumsi siswa tetap 3 kali seminggu, sehingga total jumlah pemberian kudapan sebanyak 42 kali.
BAHAN DAN METODE Desain, Tempat, dan Waktu Desain penelitian adalah one group pretest postest design. Penelitian dilakukan di SDN Pasanggrahan 2 yang terletak di Desa Pasanggrahan, Kecamatan Tegalwaru, Kabupaten Purwakarta. Pemilihan SD dilakukan secara purposif berdasarkan SD yang terletak di desa terpencil dengan kategori ekonomi lemah. Penelitian dilakukan selama enam bulan dari bulan Agustus sampai Desember 2012. Jumlah dan Cara Penarikan Sampel Pemilihan sampel dilakukan secara purposive berdasarkan kemampuan anak untuk berkomunikasi, namun tidak sedang menghadapi ujian nasional. Pada penelitian ini, diambil 2 kelas, yaitu kelas 4 sebanyak 26 sampel dan kelas 5 sebanyak 28 sampel dengan total jumlah sampel 54 anak. Kriteria inklusi siswa adalah yang bersedia dijadikan sampel, tidak sedang mengalami sakit berat dan tidak sedang mendapat pengobatan.
Pengolahan dan Analisis Data Proses pengolahan data meliputi editing, coding, entry, dan analisis data. Data diolah dan dianalisis menggunakan program Microsoft Excel 2007 dan Statistical Program for Social Science (SPSS) 16 for Window. Data karakteristik siswa meliputi data umur dikategorikan berdasarkan sebaran, data jenis kelamin dikategorikan menjadi laki-laki dan perempuan dan data besar uang saku dikategorikan berdasarkan interval. Besaran uang saku dikelompokkan menjadi 3 kategori yaitu dikategorikan kurang, jika besar uang saku
Jenis dan Cara Pengumpulan Data Jenis data yang dikumpulkan adalah data primer. Data diperoleh melalui wawancara langsung dengan siswa dan penyebaran kuesioner. Data yang diambil meliputi data karakteristik sosial ekonomi
Pengaruh Pemberian Kudapan Terhadap Status Gizi ...……........………. (Ikeu Tanziha,dkk) 25
Ekologia, Vol. 13 No.1 , April 2013 : 24-32
kurang dari Rp 1000 – Rp 2333 (< Rp 1000 – Rp 2333), dikategorikan sedang, jika besar uang saku antara Rp 2334 - Rp 3666, dan dikategorikan lebih jika besaran uang antara Rp 3667 – Rp 5000. Data pendidikan orangtua dikategorikan (1.tidak sekolah, 2.SD, 3.SMP, 4.SLTA, 5.PT), pekerjaan orangtua dikategorikan (1.Tidak bekerja, 2.Petani, 3.Buruh tani/bangunan/PRT, 4.wirausaha/ dagang, 5. PNS/guru/TNI, 6. Karyawan swasta). Data pendapatan keluarga perkapita dikategorikan berdasarkan garis kemiskinan BPS (2011) untuk Indonesia dibedakan menjadi dua kategori, yaitu miskin (
