KADAR GENISTEIN DAN DAIDZEIN PADA KEDELAI, AMPAS TAHU, DAN ONCOM MERAH
RIMA JANNATUN NI’MAH
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
KADAR GENISTEIN DAN DAIDZEIN PADA KEDELAI, AMPAS TAHU, DAN ONCOM MERAH
RIMA JANNATUN NI’MAH
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
Judul : Nama : NIM :
Kadar Genistein dan Daidzein pada Kedelai, Ampas Tahu, dan Oncom Merah Rima Jannatun Ni’mah G44204007
Disetujui Pembimbing I,
Pembimbing II,
Ir. Elly Suradikusumah, MS NIP 130 350 043
Dr. dr. Irma H. Suparto, MS NIP 131 606 776
Diketahui Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor,
Dr. drh. Hasim, DEA NIP 131 578 806
Tanggal Lulus :
ABSTRAK RIMA JANNATUN NI’MAH. Kadar Genistein dan Daidzein pada Kedelai, Ampas tahu, dan Oncom Merah. Dibimbing oleh ELLY SURADIKUSUMAH dan IRMA HERAWATI SUPARTO. Isoflavon (genistein dan daidzein) terdapat pada kacang-kacangan, terutama kedelai. Kedelai dapat diolah menjadi tahu dan diperoleh hasil samping berupa ampas tahu yang selanjutnya diolah menjadi oncom merah. Kedelai, ampas tahu, dan oncom merah yang dianalisis pada penelitian ini diharapkan mengandung genistein dan daidzein dengan kadar yang cukup tinggi. Kedelai, ampas tahu, dan oncom merah dihidrolisis menggunakan HCl 4 N dan etanol, yang selanjutnya dipartisi menggunakan etil asetat. Pemurnian komponen menggunakan flash chromatography dan kadarnya ditentukan dengan kromatografi cair kinerja tinggi. Kadar genistein dan daidzein pada kedelai sebesar 128.69 mg/100g dan 134.46 mg/100g. Ampas tahu memiliki kadar genistein dan daidzein sebesar 65.93 mg/100g dan 63.68 mg/100g, sedangkan oncom merah kadar genistein dan daidzeinnya adalah 32.41 mg/100g dan 27.70 mg/100g. Kedelai memiliki kadar genistein dan daidzein dua kali lebih tinggi dibandingkan dengan ampas tahu dan empat kali lebih tinggi dibandingkan dengan oncom merah.
ABSTRACT RIMA JANNATUN NI’MAH. Genistein and Daidzein Content of Soybean, Tofu Waste, and “Oncom Merah”. Supervised by ELLY SURADIKUSUMAH and IRMA HERAWATI SUPARTO. Isoflavone (genistein and daidzein) can be found in Leguminosae, especially in soybean. Soybean can be processed into tofu and get around to tofu waste, which can be processed finally to “oncom merah”. Soybean, tofu waste, and “oncom merah” had been analysed in this research for genistein and daidzein contents. Soybean, tofu waste, and “oncom merah” were hydrolysed using 4 N HCl and ethanol, followed by partition using ethyl acetate. Components purification by flash chromatography and its contents were determined by high performance liquid chromatography. Genistein and daidzein contents of soybean were 128.69 mg/100g and 134.46 mg/100g, respectively. Tofu waste contained 65.93 mg/100g genistein and 63.68 mg/100g daidzein. Furthermore, genistein and daidzein contents of “oncom merah” were 32.41 mg/100g and 27.70 mg/100g. Soybean contained genistein and daidzein two times higher than tofu waste and four times higher than “oncom merah”.
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, Tuhan semesta alam, karena berkat rahmat-Nya lah penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul Kadar Genistein dan Daidzein pada Kedelai, Ampas Tahu, dan Oncom Merah. Penelitian dilaksanakan dari bulan April sampai Agustus 2008 di Laboratorium Kimia Analitik, Pusat Studi Biofarmaka, LPPM IPB, dan Balai Besar Pascapanen, Cimanggu, Bogor. Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Ir. Elly Suradikusumah, MS dan Ibu Dr. dr. Irma Herawati Suparto, MS selaku pembimbing yang telah memberikan arahan serta bimbingan dengan sabar, sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada PSB, LPPM IPB dan Balai Besar Pascapanen yang telah memberi izin penggunaan alat. Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Eman, Ibu Nunung, seluruh staf laboratorium Kimia Analitik, Kimia Anorganik, Budi, Anah, Retno, Desti, Rini, Anti, Tri, dan Dewi yang telah membantu memberikan masukan serta memecahkan masalah yang penulis hadapi selama penelitian. Tidak lupa juga ucapan terima kasih penulis sampaikan untuk Bapak, Mamah, dan keluarga tercinta yang selalu memberikan dukungan moril dan materil. Terimakasih atas bantuan dan semangat yang diberikan, mudah-mudahan mendapat balasan dari Allah SWT. Amin. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Agustus 2008
Rima Jannatun Ni’mah
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 1 Maret 1986 dari pasangan Lukman Hakim dan Tutih Mulyati. Penulis adalah anak ke-3 dari 4 bersaudara. Tahun 2004 penulis lulus dari SMUN 1 Leuwiliang dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan memilih Program Studi Kimia, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum Kimia Tingkat Persiapan Bersama (TPB) pada tahun ajaran 2005/2006; 2007/2008; 2008/2009, dan Kimia Analitik II, Kimia Analitik IV, dan Elektroanalitik D3 pada tahun 2007/2008. Pada bulan Juli-Agustus 2007, penulis berkesempatan melaksanakan kegiatan Praktik Lapangan di PT Aneka Tambang Tbk, Pongkor.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ...........................................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
iv
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................
iv
PENDAHULUAN ...........................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA Kedelai ................................................................................................... Ampas Tahu ........................................................................................... Oncom Merah ......................................................................................... Isoflavon ................................................................................................. Teknik Pemisahan Isoflavon .................................................................. Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) ...........................................
1 2 2 3 4 4
BAHAN DAN METODE Bahan dan Alat ....................................................................................... Metode ....................................................................................................
5 5
HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air ................................................................................................ Ekstraksi ................................................................................................. Hasil Pemurnian Komponen .................................................................. Analisis KCKT .......................................................................................
6 6 7 7
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan ................................................................................................ Saran .......................................................................................................
9 9
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
9
LAMPIRAN ....................................................................................................
12
DAFTAR TABEL Halaman 1 Komposisi gizi ampas tahu per 100 g bahan basah ......................................
2
2 Penggabungan komponen hasil KLT ...........................................................
7
3 Kadar total genistein dan daidzein ...............................................................
9
DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Tanaman kedelai ..........................................................................................
2
2 Bentuk dan warna kacang kedelai ................................................................
2
3 Oncom merah ...............................................................................................
3
4 Instrumen flash chromatography .................................................................
4
5 Diagram alir KCKT .....................................................................................
5
6 Kromatogram sampel hasil KLT ..................................................................
7
7 Kromatogram standar (a) genistein; (b) daidzein .........................................
8
8 Kromatogram sampel (a) kedelai; (b) ampas tahu; dan (c) oncom merah fraksi 1 ulangan 1 ....................................................................................................
8
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Proses pembuatan tahu .................................................................................
13
2 Bagan alir penelitian .....................................................................................
14
3 Penentuan kadar air kedelai, ampas tahu, dan oncom merah .......................
15
4 Penentuan rendemen ekstrak kedelai, ampas tahu, dan oncom merah .........
15
5 Jarak Rf kedelai hasil fraksinasi ...................................................................
16
6 Jarak Rf ampas tahu dan oncom merah hasil fraksinasi ...............................
16
7 Kromatogram hasil KCKT ...........................................................................
17
8 Penentuan kadar genistein kedelai, ampas tahu, dan oncom merah..............
19
9 Penentuan kadar daidzein kedelai, ampas tahu, dan oncom merah ..............
20
1
PENDAHULUAN Isoflavon termasuk ke dalam golongan flavonoid yang memiliki distribusi terbatas dibandingkan dengan flavonoid. Flavonoid banyak ditemukan pada berbagai jenis tanaman, sedangkan isoflavon umumnya hanya terdapat pada kacang-kacangan, seperti kedelai. Kedelai memiliki kandungan isoflavon (genistein dan daidzein), fitosterol, asam fitat, asam lemak, saponin, asam fenolat, lesitin, dan inhibitor protease yang merupakan zat antioksidan dan dapat berkhasiat sebagai obat (Messina dalam Gilani & Anderson 2002). Kandungan isoflavon dalam kedelai lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman bahan pangan lainnya. Pada kedelai, kandungan isolavon yang lebih tinggi terdapat pada biji kedelai, khususnya pada bagian hipokotil yang akan tumbuh menjadi tanaman (Anderson 1997). Selama proses pengolahan, baik melalui proses fermentasi maupun non-fermentasi, senyawa isoflavon dapat mengalami transformasi, terutama melalui proses hidrolisis, sehingga dapat diperoleh senyawa isoflavon bebas (aglikon) yang memiliki aktivitas lebih tinggi dibandingkan dengan isoflavon dalam bentuk terikat (glikon). Senyawa aglikon tersebut adalah genistein, daidzein, dan sistein (Pawiroharsono 1994). Genistein dan daidzein mempunyai peran potensial dalam mencegah, mengurangi, atau menurunkan berbagai macam penyakit kronis, seperti jantung koroner, osteoporosis, kanker payudara, kanker prostat, kanker usus besar, kanker paru-paru, kanker kulit, dan kanker darah. Genistein dan daidzein dikenal merupakan senyawa fitoestrogen, karena mempunyai sejumlah aktivitas estrogen. Estrogen dapat digunakan untuk pengobatan gejala pascamenopouse dan penghambat ovulasi untuk kontrasepsi (Murphy 1981). Kandungan zat dalam kedelai juga diyakini oleh masyarakat cukup berkhasiat untuk menyembuhkan penyakit diabetes, ginjal, anemia, rematik, diare, hepatitis, dan hipertensi. Kedelai dapat diolah menjadi beberapa macam produk, antara lain susu kedelai, tempe, tauco, dan tahu. Proses pembuatan tahu memperoleh hasil samping berupa limbah cair dan limbah padat. Penggunaan limbah cair tahu masih terbatas, yaitu sebagian kecil digunakan sebagai biang tahu atau digunakan sebagai media pertumbuhan beberapa jenis bakteri. Hasil penelitian Ernita
(1995), menyebutkan bahwa limbah cair tahu masih mengandung senyawa isoflavon yaitu genistein dan daidzein. Limbah padat tahu, yaitu ampas tahu pada umumnya digunakan sebagai makanan ternak atau diolah menjadi oncom merah. Oncom merah merupakan makanan yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat karena dapat menjadi sumber energi dan protein. Oncom merah dibuat dari ampas tahu yang diperkirakan masih mengandung senyawa-senyawa isoflavon seperti genistein dan daidzein. Jika kandungan genistein dan daidzein pada oncom merah cukup tinggi, maka oncom merah sangat baik digunakan sebagai makanan, karena proses pembuatannya lebih mudah dan harganya relatif lebih murah dibandingkan dengan produk olahan kedelai yang lain. Dengan demikian, ampas tahu dapat lebih bermanfaat bagi manusia daripada hanya digunakan sebagai makanan ternak. Oleh sebab itu, dalam penelitian ini akan dilakukan penentuan kadar genistein dan daidzein pada kedelai, ampas tahu, serta oncom merah menggunakan kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT), dengan terlebih dahulu memurnikan ekstrak menggunakan flash chromatography. Kedelai, ampas tahu, dan oncom merah yang dianalisis pada penelitian diharapkan mengandung genistein dan daidzein dengan kadar yang cukup tinggi, sehingga ampas tahu dan oncom merah dapat bernilai ekonomi.
TINJAUAN PUSTAKA Kedelai Kedelai merupakan tanaman semusim dengan tinggi berkisar 10–200 cm, berupa semak rendah, tegak, berdaun lebat, dapat bercabang sedikit atau banyak tergantung kultivar. Tanaman ini tumbuh baik pada tanah dengan pH 4.5 dan daerah pertumbuhannya tidak lebih dari 500 m di atas pemukaan laut. Nama botani kedelai yang dibudidayakan adalah Glycine max (Gambar 1), dengan klasifikasi sebagai berikut: Ordo Famili Sub-famili Genus Spesies
: Polypetale : Leguminosae : Papilionidae : Glycine : Glycine max
