EKSPLORASI KANDUNGAN KLOROFIL DAN VITAMIN C PADA BEBERAPA TUMBUHAN GULMA SEBAGAI ALTERNATIF BAHAN DASAR SUPLEMEN MAKANAN
MEITA FARIDA
DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kandungan Klorofil dan Vitamin C pada Beberapa Tumbuhan Gulma Sebagai Alternatif Bahan Dasar Suplemen Makanan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, November 2014 Meita Farida NIM G34090118
ABSTRAK MEITA FARIDA. Eksplorasi Kandungan Klorofil dan Vitamin C pada Beberapa Tumbuhan Gulma Sebagai Alternatif Bahan Dasar Suplemen Makanan. Dibimbing oleh HADISUNARSO dan SULISTIJORINI. Gulma sebagai tumbuhan belum banyak diketahui manfaatnya. Gulma yang tumbuh di sekitar lahan pertanian mengakibatkan penurunan laju pertumbuhan dari tanaman yang dibudidayakan. Salah satu cara untuk memanfaatkan gulma adalah dengan menjadikan tumbuhan gulma sebagai sumber klorofil dan vitamin C yang dapat digunakan sebagai bahan dasar suplemen makanan. Sampel tumbuhan gulma diambil di daerah sekitar kampus IPB Darmaga dengan metode acak sederhana. Gulma yang diekstrak kandungan klorofil dan vitamin C-nya terdiri dari enam spesies gulma yaitu Ageratum conyzoides, Bidens pilosa, Paspalum conjugatum, Eleusine indica, Axonupus compressus, dan Rottboelia exaltata. Rottboelia exaltata mempunyai kandungan klorofil total paling tinggi (7.77 mg/L) diikuti Eleusine indica (6.94 mg/L), Ageratum conyzoides (5.18 mg/L), Axonupus compressus (4.61 mg/L), dan Paspalum conjugatum (3.00 mg/L). Gulma yang memiliki kandungan klorofil paling rendah yaitu Bidens pilosa (2.69 mg/L). Kandungan vitamin C pada keenam sampel gulma yang diuji berkisar antara 0.47-0.91 mg/100 g. Kandungan klorofil pada Rottboelia exaltata, Eleusine indica dan Ageratum conyzoides berpotensi sebagai bahan suplemen makanan dan kandungan vitamin C pada tumbuhan gulma yang diuji tidak berpotensi sebagai bahan dasar suplemen makanan. Kata Kunci : Gulma, Klorofil, Vitamin C
ABSTRACT MEITAFARIDA. The Exploration of Chlorophyll and Vitamin C Content in Weeds as a Raw Materials of Food Supplements. Supervised by HADISUNARSO and SULISTIJORINI. The benefit of weeds still rarely known. Weeds in agricultural area could decreased the rate of plants cultivation growth. The advantage of weeds is to be source of chlorophyll and vitamin C. Weed samples were collected from the IPB, Darmaga campus area with simply random method. Weeds were extracted for chlorophyll and vitamin C. The sample consisted of six weed species that were Ageratum conyzoides, Bidens pilosa, Paspalum conjugatum, Eleusine indica, Axonupus compressus, and Rottboelia exaltata. Rottboelia exaltata has the highest total chlorophyll content (7.77 mg/L) followed by Eleusine indica (6.94 mg/L), Ageratum conyzoides (5.18 mg/L), Axonupus compressus (4.61 mg/L), and Paspalum conjugatum (3.00 mg/L). The lowest chlorophyll content of weed samples is in Bidens pilosa (2.69 mg/L). The vitamin C content of the six weeds were 0.47-0.91 mg/100g. The Chlorophyll content in Rottboelia exaltata, Eleusine indica and Ageratum conyzoides are potential for a food supplement but vitamin C content are not potential for a raw material of dietary supplements. Keywords: Weeds, Chlorophyll, Vitamin C
EKSPLORASI KANDUNGAN KLOROFIL DAN VITAMIN C PADA BEBERAPA TUMBUHAN GULMA SEBAGAI ALTERNATIF BAHAN DASAR SUPLEMEN MAKANAN
MEITA FARIDA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi: Eksplorasi Kandungan Klorofil dan Vitamin C pada Beberapa Tumbuhan Gulma Sebagai Alternatif Bahan Dasar Suplemen Makanan Nama : Meita Farida NIM : G34090118
Disetujui oleh
Ir Hadisunarso, MSi Pembimbing I
Dr Ir Sulistijorini, MSi Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Iman Rusmana, MSi Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang dilaksanakan dari bulan Maret sampai Juni 2014 ini berjudul Eksplorasi Kandungan Klorofil dan Vitamin C pada Beberapa Tumbuhan Gulma Sebagai Bahan Dasar Suplemen Makanan. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Ir Hadisunarso, MSi dan Ibu Dr Ir Sulistijorini, MSi selaku pembimbing atas bimbingan, kesabaran dan saransaran yang diberikan selama penulis melaksanakan penelitian dan menyelesaikan skripsi, serta Bapak Asep dan Ibu Retno yang telah banyak membantu selama penelitian dilaksanakan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Puji Rianti, Msi yang telah menjadi penguji sidang serta memberi saran dalam penyusunan karya ilmiah ini. Ungkapan terima kasih yang mendalam penulis sampaikan kepada Bapak Agus, Ibu Neneng, Aldi, Anisa, Azhar, Mutiara dan seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Keluarga KUN, PSDM, Wisma Ungu, GCAT, Rumah Buku, Biologi 46, Anik, Dewi, Santi, Ayun, Bob, Winni, Endah, Bu Dewi, Bu Marini, Bu Elly, Kak Eka, Kak Ike, Sigit, Nabilah, Aziezah, Annisya, Sarah, Aisyah, Rizal C, Panji, Dicky, Dhyah, Rika, Kiya, Ikka, Luki, Fachru, Rizal, Kak Aya, Kak Desty dan semua pihak yang sudah membantu penulis selama ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, November 2014 Meita Farida
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
BAHAN DAN METODE
2
Waktu dan Tempat
2
Bahan dan Alat
2
Metode
2
Pengambilan Sampel
2
Analisis kandungan klorofil a, klorofil b dan klorofil total
2
Analisis kandungan vitamin C
3
Analisis Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
3
Penggolongan Gulma
3
Kandungan Klorofil pada Beberapa Tumbuhan Gulma
4
Kandungan Asam Askorbat pada Beberapa Tumbuhan Gulma
6
SIMPULAN DAN SARAN
7
Simpulan
7
Saran
7
DAFTAR PUSTAKA
7
LAMPIRAN
10
RIWAYAT HIDUP
11
DAFTAR TABEL 1 Kandungan klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada beberapa tumbuhan gulma 2 Kandungan Asam Askorbat (vitamin C) pada beberapa tumbuhan gulma
5 6
DAFTAR GAMBAR 1 Gulma yang diekstrak kandungan klorofil dan vitamin C-nya 2 Struktur kimia klorofil
4 4
DAFTAR LAMPIRAN 1 Peta pengambilan sampel gulma
10
PENDAHULUAN Latar Belakang Gulma merupakan tumbuhan yang tumbuh pada areal yang tidak dikehendaki, bersifat mengganggu atau merugikan kepentingan manusia, sehingga manusia berusaha untuk mengendalikannya. Kepentingan manusia sangat beragam baik dalam segi ekonomi, estetika, kesehatan, maupun lingkungan. Masalah yang ditimbulkan gulma tidak hanya pada proses budi daya tanaman, tetapi juga pada aspek kehidupan lainnya seperti kebersihan trotoar dan lapangan parkir, gedung-gedung, permukiman, jalan raya, dan sebagainya (Sembodo 2010). Gulma sebagai tumbuhan belum banyak diketahui manfaatnya. Gulma yang tumbuh di sekitar lahan pertanian mengakibatkan penurunan laju pertumbuhan serta hasil akhir tanaman pokok. Adanya gulma tersebut membahayakan bagi kelangsungan pertumbuhan dan menghalangi tercapainya sasaran produksi pertanian pada umumnya (Sembodo 2010). Salah satu cara untuk memanfaatkan gulma adalah dengan menjadikan tumbuhan gulma sebagai sumber klorofil dan vitamin C yang dapat digunakan sebagai bahan dasar suplemen makanan. Klorofil merupakan pigmen berwarna hijau yang terdapat pada kloroplas sel tumbuhan (Jackson 1976). Beberapa penelitian menunjukkan klorofil memiliki berbagai macam manfaat selain untuk proses fotosintesis, yaitu sebagai senyawa antikanker dan mencegah penyakit kardiovaskular (Sangeetha & Baskaran 2010), serta antibakteri (Mowbray 1957). Vitamin C merupakan senyawa multifungsi baik pada tumbuhan maupun hewan dan merupakan salah satu metabolit yang melimpah pada daun (Arrigoni & Tullio 2000). Vitamin C dibutuhkan sebagai kofaktor beberapa reaksi fisiologi, sintesis karnitin (Bender 2003), neurotransmitter dan katabolisme protein (Padh 1990). Vitamin C juga berperan sebagai antioksidan dengan vitamin E (Byers & Perry 1992). Tumbuhan dan sebagian besar hewan dapat mensintesis sendiri vitamin C, sedangkan manusia tidak mampu mensintesis sendiri vitamin C (Combs 2008). Vitamin C harian yang direkomendasikan 75 mg/hari untuk wanita, 90 mg/hari untuk pria dan 45 mg/hari untuk anak-anak berusia 9-12 tahun (FNB 2000). Manusia mendapat vitamin C dari sumber makanan terutama dari tumbuhan yang kaya vitamin C, namun tidak banyak sumber makanan yang berasal dari tumbuhan memiliki kandungan vitamin C yang tinggi (Chen et al. 2003). Penelitian ini bertujuan mencari sumber klorofil dan vitamin C baru. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan mencari sumber klorofil baru selain dari tanaman legume dan alga dan juga vitamin C.
2
BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juni 2014 berlokasi di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Departemen Biologi IPB. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan selama penelitian meliputi daun tumbuhan gulma, aseton 80 %, asam metafosforik, DCIP dan asam askorbat. Alat yang digunakan selama penelitian meliputi alat gelas, cuvet, mortar, buret, spektofotometer UV Vis dan neraca analitis. Metode Pengambilan Sampel Sampel diambil dari daerah sekitar kampus IPB Dramaga, yaitu daerah bagian depan Student Center, Parkiran Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Jalan sekitar Fakultas Kehutanan, Fakultas Teknologi Pertanian dan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan (Gambar lampiran 1) dengan metode pengambilan sampel acak sederhana. Bagian sampel yang dianalisis yaitu daun yang sudah dewasa atau daun pada duduk daun ke-3 dan ke-4. Daun diambil dari masing-masing jenis sebanyak tiga ulangan dan dari tumbuhan yang sudah berbunga. Ageratum conyzoides diambil dari jalan sekitar Fateta, Bidens pilosa diambil dari bagian depan parkiran FMIPA, Axonupus compressus diambil dari depan Student Center, Paspalum conjugatum, Eleusine indica, dan Rottboelia exaltata diambil dari jalan setapak sekitar FPIK. Daerah bagian depan Student Center, jalan sekitar Fateta dan jalan setapak sekitar FPIK termasuk daerah yang kurang terpapar cahaya matahari karena ternaung pepohonan disisi kanan dan kiri jalan, kecuali jalan tempat pengambilan Paspalum conjugatum tidak ternaung pepohonan. Daerah bagian depan parkiran FMIPA merupakan daerah yang banyak terpapar sinar matahari dan tidak ternaung. Analisis kandungan klorofil a, klorofil b dan klorofil total Daun segar tanpa tulang daun dipotong menjadi potongan kecil-kecil ditimbang sebanyak 2 gr daun kemudian dimasukkan ke dalam mortar dan dihancurkan sampai halus. Aseton 80 % ditambahkan secukupnya sehingga jaringan menjadi homogen. Jaringan diaduk-aduk kemudian disaring melalui kertas saring ke dalam labu ukur 100 ml. Aseton ditambahkan pada sisa jaringan dalam lumpang dan prosedur esktraksi diulangi hingga volume mencapai 100 ml. Sebanyak 5 ml ekstrak klorofil diambil, dipindahkan ke labu takar 50 ml dan ditambahkan aseton sampai volume 50 ml. Ekstrak klorofil diukur pada panjang gelombang 645 nm dan 663 nm.
3
Penghitungan kandungan klorofil ditentukan dengan rumus (Arnon 1949): Kla = 0.0127 D663 – 0.00269 D645 Klb = 0.0229 D645 – 0.00468 D663 Klorofil total (g/l) = Kla + Klb = 0.0202 D645 + 0.00802 D663 Klorofil total (mg/l) = 20.2 D645 + 8.02 D663 Analisis kandungan vitamin C Sampel daun sebanyak 0,5 gr ditambah10 ml asam metafosforik 5 % (untuk mencegah terjadinya oksidasi dari asam askorbat) lalu digerus dalam mortar. Hasil gerusan disaring menggunakan kertas saring. Larutan yang diperoleh dititrasi dengan dichlorophenol-indophenol (DCIP) 0,8 g/l. Sebelum digunakan untuk titrasi, larutan DCIP distandarisasi dengan larutan asam askorbat murni, yaitu 1 ml larutan asam askorbat (4 mg/l, larutan asam askorbat murni dalam akuades) dan 9 ml asam metafosforik 5 %. Titrasi dihentikan ketika terjadi perubahan warna larutan menjadi merah muda. Analisis Data Uji statistik yang digunakan untuk menganalisis kandungan klorofil dan vitamin C adalah Analisis Varians (ANOVA) rancangan acak lengkap pada tingkat kepercayaan 95%.
HASIL DAN PEMBAHASAN Penggolongan Gulma Gulma dapat digolongkan berdasarkan beberapa kategori yaitu bentuk daun, tempat tumbuh, dan lama siklus hidup (Moenandir 2010). Berdasarkan bentuk daunnya gulma digolongkan menjadi gulma berdaun sempit dan gulma berdaun lebar. Gulma berdaun sempit termasuk dalam tumbuhan monokotil dengan daun sempit yang memanjang, sedangkan gulma berdaun lebar termasuk dalam tumbuhan dikotil. Berdasarkan tempat tumbuhnya gulma digolongkan menjadi gulma darat (terrestrial weeds) dan gulma air (aquatic weeds). Sementara itu, berdasarkan siklus hidupnya gulma digolongkan menjadi gulma setahun atau gulma semusim (annual weeds), gulma dua tahun atau gulma bermusim ganda (biennial weeds), dan gulma tahunan (perennial weeds) (Moenandir 2010). Gulma yang diekstrak kandungan klorofil dan vitamin C-nya terdiri atas enam spesies gulma, yaitu Ageratum conyzoides (Wedusan, Paitan), Bidens pilosa, Paspalum conjugatum (Rumput Pait), Eleusine indica (Belulangan), Axonupus compressus, dan Rottboelia exaltata (Banjangan) (Gambar 1). Ageratum conyzoides dan Bidens pilosa termasuk gulma berdaun lebar. Paspalum conjugatum, Eleusine indica, Axonupus compressus dan Rottboelia exaltata termasuk gulma berdaun sempit (Moenandir 2010).
4
Ageratum conyzoides
Bidens pilosa
Paspalum conjugatum
Eleusin indica Axonupus compressus Rotboellia exaltata Gambar 1 Gulma yang diekstrak kandungan klorofil dan vitamin C-nya Kandungan Klorofil pada Beberapa Tumbuhan Gulma Klorofil merupakan pigmen yang menentukan kemampuan fotosintesis pada tumbuhan. Klorofil mempunyai dua bagian yang berbeda yaitu bagian kepala dan ekor. Bagian kepala terdiri atas cincin porfirin dengan ion Mg sebagai pusatnya (Scoot 2008). Bagian ekor merupakan rantai fitol yang tidak memiliki peran dalam absorpsi cahaya. Klorofil b terdapat pada tumbuhan tinggi dan alga sedangkan klorofil a terdapat pada semua organisme yang mengembangkan oksigen. Perbedaan klorofil a dan b terletak pada rantai gugus R pada cincin B yang berupa -CH3 pada klorofil a digantikan dengan rantai –CHO pada klorofil b (Gambar 2) (Hipkins 1984).
Gambar 2 Struktur kimia klorofil (Kusmita & Limantara 2009) Berdasarkan hasil pengukuran klorofil pada semua sampel, Rottboelia exaltata mempunyai kandungan klorofil total paling tinggi (7.77 mg/L) kemudian Eleusine indica (6.94 mg/L), Ageratum conyzoides (5.18mg/L), Axonupus compressus (4.61 mg/L), dan Paspalum conjugatum (3.00mg/L). Gulma yang memiliki kandungan klorofil paling rendah yaitu Bidens pilosa (2.69 mg/L). Sementara itu, berdasarkan hasil pengukuran pada klorofil a dan klorofil b gulma yang mengandung klorofil a paling tinggi yaitu Rottbelia exaltata dan yang memiliki kandungan klorofil a paling rendah yaitu Bidens pilosa. Gulma yang mengandung klorofil b paling tinggi yaitu Eleusine indica dan paling rendah Bidens pilosa (Tabel 1).
5 Tabel 1 Kandungan klorofil a, klorofil b, dan klorofil total pada beberapa tumbuhan gulma (mg/L) No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Sampel Rottbelia exaltata Eleusin indica Ageratum conyzoides Axonupus compressus Paspalum conjugatum Bidens pilosa Bayam Kangkung
Kl a Kl b a 6.07 1.70a 5.15ab 1.79ab 3.80bc 1.38bc 3.43bc 1.17bc 2.19c 0.81c 1.92c 0.78c abc 3.91 1.19abc 2.35c 0.74c
Kl total 7.77a 6.94ab 5.18abc 4.61bc 3.00c 2.69c 5.10abc 3.09c
Tumbuhan C4 C4 C3 C4 C4 C3 C3 C3
Keterangan : Angka-angka pada kolom yang sama diikuti dengan abjad berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata dengan hasil RAL pada taraf signifikansi 95%
Ageratum conyzoides dan Bidens pilosa termasuk tumbuhan C3 dan Axonupus compressus, Rottbelia exaltata, Eleusin indica dan Paspalum conjugatum termasuk tumbuhan C4. Berdasarkan hasil penelitian Rathore dan Jasrai (2013) pada Catharanthus roseus (C3) dan Andropogon citratus (C4) tumbuhan C3 memiliki kandungan klorofil lebih tinggi dari C4. Hasil penelitian menunjukkan Ageratum conyzoides memiliki kandungan klorofil yang lebih tinggi dari Paspalum conjugatum. Sementara itu, berdasarkan hasil penelitian Black dan Mayne (1970) pada Spinacea oleracea, Triticum vulgare, Phytolacca americana (C3) dan Cynodon dactylon, Zea mays, Amaranthus hybridus (C4), tumbuhan C4 memiliki kandungan klorofil lebih tinggi dari tumbuhan C3. Axonupus compressus, Rottboelia exaltata dan Ileusine indica mempunyai kandungan klorofil yang lebih tinggi dari Ageratum conyzoides dan Bidens pilosa. Tumbuhan C4 secara umum mempunyai laju fotosintesis yang lebih tinggi dari tumbuhan C3 dan memiliki bundle sheath atau sel seludang pembuluh yang kaya dengan organel termasuk kloroplas, berbeda dengan tumbuhan C3 yang tidak memiliki sel seludang pembuluh, kloroplas pada tumbuhan C3 hanya ditemukan pada sel mesofil. Tumbuhan C4 mempunyai rasio perbandingan klorofil a dan b yang lebih besar dari tumbuhan C3 (Lakitan 1993). Kandungan klorofil juga dipengaruhi oleh umur daun. Daun yang sudah dewasa dan menjelang senescene mengalami perombakan klorofil (Lakitan 1993). Daun yang diuji kandungan klorofilnya merupakan daun yang sudah dewasa (berkembang penuh) dan berasal dari gulma yang sudah berbunga. Kandungan klorofil yang rendah dapat disebabkan karena klorofil yang ada sudah mengalami perombakan (Lakitan 1993). Kandungan klorofil juga dipengaruhi oleh banyaknya sinar matahari yang diterima oleh tumbuhan. Tumbuhan yang ternaung mengandung klorofil yang lebih banyak daripada yang tidak ternaung (Strauss & Berlyn 1994). Bidens pilosa dan Paspalum conjugatum mengandung klorofil yang lebih rendah dari empat sampel lain karena tempat tumbuhnya lebih terbuka dan cenderung tidak ternaung. Tiga sampel gulma yang diuji yaitu Rottboelia exaltata, Eleusine indica dan Ageratum conyzoides memiliki kandungan klorofil yang lebih tinggi dari sayuran yang diuji sebagai kontrol yaitu bayam (5.10 mg/L) dan kangkung (3.09 mg/L) sehingga berpotensi sebagai bahan dasar suplemen makanan.
6 Kandungan Asam Askorbat pada Beberapa Tumbuhan Gulma Hasil pengukuran vitamin C menunjukkan sampel gulma yang diuji mempunyai kandungan vitamin C sebesar 0.47-0.91 mg/100 g (Tabel 2). Berdasarkan hasil penelitian kandungan vitamin C pada beberapa buah dan daun yaitu Pear (Pyrus sinensis, 1.6 mg/100 g), Apel merah (Pyrus malus, 2.2 mg/100 g), Jeruk (Citrus nobilis, 42.7 mg/100 g), Jambu (Psidium guajava, 98.4 mg/100 g), daun Allium sativum (20,8 mg/100 g), daun Manihot utilissima (77,2 mg/100 g) dan daun Brassica juncea (53,2 mg/100 g) (Tee et al. 1988) kandungan vitamin C pada sampel gulma yang diteliti termasuk sangat rendah. Tabel 2 Kandungan Asam Askorbat (vitamin C) pada beberapa tumbuhan gulma (mg/100 g) No 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Sampel Ageratum conyzoides Rottboelia exaltata Axonupus compressus Paspalum conjugatum Eleusine indica Bidens pilosa
ASA daun 0.91a 0.88a 0.82ab 0.75ab 0.74b 0.47b
Keterangan : Angka-angka pada kolom yang sama diikuti dengan abjad berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata dengan hasil RAL pada taraf signifikansi 95%
Akumulasi vitamin C pada tumbuhan dipengaruhi oleh cahaya, umur tumbuhan, jaringan dan kompartemen sel (Solsona 2013). Daun gulma yang diuji kandungan vitamin C-nya merupakan daun yang sudah berkembang penuh. Kandungan vitamin C yang rendah dapat disebabkan karena jaringan pada daun yang diuji merupakan jaringan yang sudah dewasa. Solsona (2013) menyatakan jaringan tumbuhan yang sudah dewasa atau tua mempunyai kandungan vitamin C yang lebih rendah dari jaringan yang masih muda karena pada jaringan yang masih muda vitamin C banyak dibutuhkan untuk metabolisme dan pembelahan sel. Selain itu, kandungan vitamin C yang sangat rendah juga dapat disebabkan karena gulma yang diuji merupakan tumbuhan yang sudah berbunga dan termasuk gulma annual. Gulma annual atau semusim merupakan gulma yang berkecambah, tumbuh sejak awal, berbunga dan mati hanya dalam waktu setahun atau semusim (Moenandir 2010). Kandungan vitamin C yang rendah menurut Kurniawan et al. (2010) menunjukkan hanya sedikit karbohidrat yang digunakan sebagai prekursor untuk pembentukan vitamin C, selebihnya dimanfaatkan untuk metabolisme lainnya. Ageratum conyzoides dan Rottboelia exaltata memiliki kandungan vitamin C yang lebih tinggi dibandingkan sampel lainnya, tetapi kandungan vitamin C yang dimilikinya masih tergolong sangat rendah dibandingkan dengan buah-buahan dan beberapa daun. Tumbuhan gulma yang diuji kandungan vitamin C-nya mempunyai potensi sebagai bahan dasar obat-obatan. Ageratum conyzoides mengandung senyawa lain selain vitamin C yang melimpah pada daunnya yaitu alkaloid, flavonoid, tanin, fruktosa, ribosa, glukosa dan beberapa asam amino, seperti leusin, histidin dan fenilalanin (Amadi et al. 2012). Bidens pilosa yang mengandung vitamin C paling
7 rendah dari semua sampel yang diuji memiliki kandungan senyawa lain, yaitu 201 jenis senyawa yang terdiri atas 70 jenis senyawa alifatik (senyawa organik yang tidak memiliki gugus fenil), 60 jenis senyawa flavonoid (senyawa yang terdiri dari 15 atom karbon), 25 jenis senyawa terpenoid (derivat dari senyawa terpen), 19 jenis senyawa fenilpropanoid (senyawa fenol utama yang berasal dari jalur skhimat), 13 jenis senyawa aromatik (senyawa hidrokarbon dengan ikatan tunggal dan ikatan rangkap diantara atom-atom karbonnya), 8 porfirin dan 6 jenis senyawa lain (Silva et al. 2011). Axonupus compressus merupakan tumbuhan gulma yang memiliki sifat allelopati dan untuk fitoremediasi hidrokarbon dalam tanah (Samedani et al. 2013). Eleusine indica mengandung fenol sebesar 14 mg/g sebagai antioksidan dan dapat memperbaiki kerusakan hati pada tikus (Iqbal & Gnanaraj 2011). Paspalum conjugatum berpotensi sebagai agen fitoremediasi kontaminasi merkuri pada tanah (Muddarisna et al. 2013). Sementara itu, Rottboelia exaltata selain sebagai tumbuhan gulma belum diketahui kandungan senyawa dan manfaatnya. Kandungan vitamin C yang rendah juga menunjukkan vitamin C yang disintesis sudah cukup untuk mempertahankan diri dari cekaman lingkungan (Kurniawan et al 2010). Tumbuhan gulma yang diuji kandungan vitamin C-nya tumbuh pada lingkungan yang tidak mengalami cekaman dan tidak mengalami gangguan dari patogen sehingga kandungan vitamin C-nya tergolong sangat rendah. Berdasarkan hasil pengukuran kandungan vitamin C, gulma yang diuji mempunyai kandungan vitamin C yang sangat rendah dan kandungan vitamin Cnya tidak berpotensi sebagai bahan dasar suplemen makanan.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Kandungan klorofil pada Rottboelia exaltata, Eleusine indica dan Ageratum conyzoides berpotensi sebagai bahan dasar suplemen makanan. Kandungan vitamin C pada tumbuhan gulma yang diuji tidak berpotensi sebagai bahan dasar suplemen makanan. Saran Penelitian selanjutnya disarankan untuk menguji kandungan vitamin C pada organ tumbuhan yang masih muda dan tidak hanya pada bagian daun.Selain itu, pengujian kandungan klorofil dapat dilakukan pada daun tumbuhan yang ternaung dan yang tidak ternaung.
DAFTAR PUSTAKA Amadi BA, Duru MKC, Agomuo EN. 2012. Chemical profiles of leaf, stem, root and flower of Ageratum conyzoides. J Plant Sci Resear. 2(4): 428-432. Arnon DI. (1949) Copper enzyme in isolated chloroplast. Polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology. 24: 1-15.
8 Arrigoni R, Tullio MC. 2000. The role of ascorbic acid in cell metabolim : Between gene-directed function and unpredictable chemical reaction. J Plant Physiol. 157: 481-488. Black CC, Mayne BC. 1970. P700 activity and chlorophyll content of plants with different photosynthetic carbon dioxide fixation cycles. Plant Physiol. 45: 738741. Bender DA . 2003. Vitamin C (ascorbic acid). In: Bender, D.A. (Ed.), Nutritional Biochemistry of the Vitamins. Cambridge (UK): Cambridge University Press. Byers T, Perry G. 1992. Dietary carotenes, vitamin C, and vitamin E as protective antioxidants in human cancers. Ann Rev Nutri. 12: 139–159. Chen Z, Young TE, Ling J, Chang S, Galle DR. 2003. Increasing vitamin C content of plants through enhanced ascorbate recycling. PNAS. 100(6): 35253530. Combs GF. 2008. The vitamins: fundamental aspects in nutrition and health. Sandiego (US): Elsivier. [FNB] Food and Nutrition Board, Institute of Medicine. 2000. Dietary Reference Intakes for Vitamin C, Vitamin E, Selenium, and Carotenoids. National Washington (US): Academies Press. Hipkins MF. 1984. “Photosynthesis” dalam Wilkins MB (Ed.) Advanced Plant Physiology. New York (US): Longman Scientific and Technical. Iqbal M, Gnanaraj C. 2011. Eleusine indica L. possesses antioxidant activity and precludes carbon tetrachloride (CCl4)-mediated oxidative hepatic damage in rats.Environ Health Prev Med. 17: 307-315. Jackson AH. 1976. Structure, Properties, and Distribution of Chlorophyll, in Chemistry and Biochemistry of Plant Pigments. London (UK): Academic Press. Kurniawan M, Izzati M, Nurchayati Y. 2010. Kandungan Klorofil, Karotenoid, dan Vitamin C pada Beberapa Spesies Tumbuhan Akuatik. Anat Fisiol. 18(1): 28-40. Kusmita L, Limantara L. 2009. The Influence of Strong and Weak Acid Upon Aggregation and Pheophytinization of Chlorophyll A and B. Indo J Chem. 9(1): 70-76. Lakitan B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta (ID): Raja Grafindo Persada. Moenandir J. 2010. Ilmu Gulma. Malang (ID): UB Press. Mowbray S. 1957. The Antibacterial Activity of Chlorophyll. Brit Med J. 268-270. Muddarisna N, Krisnayanti BD, Utami SR, Handayanto E. 2013. Phytoremediation of Mercury Contaminated Soil Using Three Wild Plant Species and Its Effect on Maize Growth. Appl Ecol Environment Scien. 1(3): 27-32. Padh H. 1990. Cellular Function of Ascorbic Acid. Biochem Cell Biol. 68: 11661173. Rathore A, Jasrai YT. 2013. Growth and chlorophyll levels of selected plants with varying photosynthetic pathways (C3, C4 and CAM). J Sci Eng Res. 4(2): 1-4. Samedani B, Juraimi AS,Rafii MY,Anuar AR, Awadz SAS , Anwar MP. 2013. Allelopathic Effects of Litter Axonopus compressus against Two Weedy Species and Its Persistence in Soil. Scient World J. 8: 1-8.
9 Sangeetha RK, Baskaran V. 2010. Carotenoid composition and retinol equivalent in plants of nutritional and medicinal importance. Efficacy of bcarotene from Chenopodium album in retinol-deficient rats. Food Chem. 119: 1584–1590. Scoot P. 2008. Physiology and Behaviour of Plants. West Sussex (UK): John Willey & Sons, Ltd. Sembodo DRJ. 2010. Gulma dan Pengelolaannya. Yogyakarta (ID): Graha Ilmu. Silva FL, Fischer DCH, Tavares JF, Silva MS, De Athayde-Filho PF, BarbosaFilho JM. 2011. Compilation of secondary metabolites from Bidens pilosa L. Molecules. 16(2): 1070–1102. Solsona GS. 2013. Understanding and modulating vitamin C biosíntesis incorn and generating insect resistant corn plants expressing simultaneously multiple insecticidal genes. [disertasi]. Lleida (SP): ETSDA UDL. Strauss S, Berlyn G. 1994. Leaf anatomical responses to light in fi ve tropical Moraceae of different successional status. Am J Bot. 81: 1582-1591. Tee ES, Young SI, Ho SK, Mizura SS. 1988. Determination of Vitamin C in Fresh Fruit and Vegetables Using the Dye-Titration and Microfluorometric Methods. Pertanika. 11(1): 39-44.
10 Lampiran 1 Peta pengambilan sampel gulma
Keterangan : A = Depan Student Center B = Depan Parkiran FMIPA C = Jalan Sekitar Fateta D = Jalan Sekitar FPIK E = Jalan Sekitar FPIK
11
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Garut pada tanggal 03 Mei 1990 dari ayah Agus Jaenudin dan ibu Neneng. Penulis adalah putri pertama dari empat bersaudara. Tahun 2008 penulis lulus dari SMA 6 Garut dan tahun 2009 penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri dan diterima di Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum Biologi TPB pada tahun ajaran 2011/2012, asisten praktikum Mikrobiologi Dasar pada tahun ajaran 2012/2013. Penulis juga pernah aktif sebagai staf Departemen Sains dan Teknologi BEM FMIPA 2011, staf Kementerian Kebijakan Kampus BEM KM IPB 2012 dan Sekretaris Kementerian Pengembangan Sumber Daya Manusia BEM KM IPB 2013. Penulis melaksanakan Praktik Lapangan di PT. Herlinah Cipta Pratama dengan judul Pengawasan Mutu Bahan Baku dan Produk Dodol Picnic di PT. Herlinah Cipta Pratama.