Kajian Aktivitas Antioksidan Kulit Pisang Raja Bulu (musa paradisiaca l. Var sapientum) Dan Produk Olahannya Eva Nuramanah, Hayat Sholihin, Wiwi Siswaningsih Jurusan Pendidikan Kimia, Program Studi Kimia Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Pendidikan Indonesia Bandung 40154, Indonesia Email :
[email protected] ABSTRAK Telah dilakukan penelitian aktivitas antioksidan kulit pisang raja bulu (Musa paradisiaca L. var sapientum) beserta produk olahannya berupa tepung. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh teknik pengeringan dalam pengolahan tepung kulit pisang dengan teknik yang berbeda, yaitu sinar matahari, freeze dryer, dan oven terhadap aktivitas antioksidan. Kulit pisang diekstraksi dengan cara maserasi dengan menggunakan metanol selama 1x24 jam. Kandungan metabolit sekunder yang terdapat pada kulit pisang adalah flavonoid, terpenoid, dan tanin. Aktivitas antioksidan ekstrak kulit pisang dan tepung dianalisis dengan metode DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazin) dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Dari hasil penelitian diperoleh aktivitas antioksidan pada ekstrak kulit pisang adalah 97,85%. Aktivitas antioksidan setelah dilakukan pengolahan menjadi tepung terjadi penurunan, yaitu 62,77% untuk teknik sinar matahari, 88,31% untuk freeze dryer, dan 72,92% untuk oven. Teknik pengeringan dalam pembuatan tepung kulit pisang tidak mempengaruhi kandungan metabolit sekunder namun mempengaruhi aktivitas antioksidan dengan terjadi penurunan. Teknik pengeringan dalam pembuatan tepung yang dapat mempertahankan aktivitas antioksidan adalah dengan teknik freeze dreyer. Kata kunci : antioksidan, kulit pisang, tepung, teknik pengeringan, DPPH ABSTRACT A study of antioxidant activities of Pisang Raja Bulu (Musa paradisiaca L. var sapientum) and its products in a form of flour has been undergone. The aim of the present study is to determine the effect of different drying techniques in the making process of banana peel flour towards antioxidant activity. The banana peels were extracted through macerating process by using methanol for about 24 hours. The content of the secondary metabolites which are found in banana peels are flavonoids, terpenoids, and tanin. The antioxidant activities of banana peels and the flour were analyzed with DPPH (1,1-diphenyl-2-pikrilhidrazin) method by using UV-Vis spectrophotometer. The result obtained that the antioxidant activity in the banana peels is about 97.85%. The drying techniques in the making process of banana peel flour did not affect the content of secondary metabolites, but it did affect the antioxidant activity instead with declines which are 62.77% for the flour made by sun drying technique, 88.31% (freeze dryer), and 72.92% (oven). One of
drying techniques in the flour making process which can retain the activity of antioxidant is by using freeze dryer technique. Keywords: antioxidant, banana peel, flour, drying technique, DPPH PENDAHULUAN Pisang merupakan tumbuhan monokotil yang termasuk dalam familia Musaceae yang berasal dari Asia Tenggara. Di Indonesia, pisang merupakan buah yang paling banyak dikonsumsi dibandingkan dengan buah-buahan lain. Berdasarkan data statistik Departemen Pertanian (2008), produksi pisang Indonesia pada tahun 2006 mencapai 5,03 juta ton, dan volume ekspor mencapai 1,50 juta ton. Oleh karena itu pisang telah ditetapkan sebagai salah satu komoditas buah unggulan Nasional. Pisang merupakan buah yang mudah didapat, memiliki nilai ekonomi, budaya, serta nilai gizi yang tinggi. Antioksidan merupakan senyawa kimia yang dapat menyumbangkan satu atau lebih elektron kepada radikal bebas, sehingga radikal bebas tersebut dapat diredam (Kuncahyo, 2007). Berdasarkan sumbernya antioksidan dibagi menjadi dua, yaitu antioksidan alami dan antioksidan sintetik. Adanya kekhawatiran akan kemungkinan efek samping yang ditimbulkan dari antioksidan sintetik menyebabkan antioksidan alami menjadi alternatif yang sangat dibutuhkan bagi tubuh. Antioksidan alami mampu melindungi tubuh terhadap kerusakan yang disebabkan spesies oksigen reaktif, mampu menghambat terjadinya penyakit degeneratif serta mampu menghambat peroksidase lipid pada makanan (Kuncahyo, 2007). Salah
satu sumber antioksidan alami terdapat dalam buah pisang. Pada umumnya masyarakat hanya memakan buahnya dan membuang kulitnya begitu saja. Kulit pisang belum dimanfaatkan secara optimal, hanya dibuang sebagai limbah organik atau digunakan sebagai makanan ternak. Penelitian yang dilakukan Someya et al. (2002) membuktikan bahwa pada kulit pisang mengandung aktivitas antioksidan yang tinggi dibandingkan dengan dagingnya. Senyawa antioksidan yang terdapat pada kulit pisang yaitu katekin, gallokatekin, dan epikatekin yang merupakan golongan senyawa flavonoid (Someya et al., 2002). Kulit pisang dapat dimanfaatkan dengan cara diolah menjadi tepung. Tepung merupakan salah satu bentuk alternatif produk setengah jadi yang dianjurkan, karena lebih tahan disimpan, mudah dicampur (dibuat komposit), diperkaya zat gizi (difortifikasi), dibentuk, dan lebih cepat dimasak sesuai tuntutan kehidupan modern yang serba praktis. Pada penelitian ini akan dilakukan penentuan aktivitas antioksidan dari kulit pisang raja bulu (Musa paradisiaca L. var sapientum) serta produk olahannya berupa tepung yang dibuat dengan variasi teknik pengeringan yang berbeda. Pengungkapan potensi kulit pisang sebagai sumber antioksidan kemungkinan berkaitan dengan kandungan metabolit sekunder yang
terdapat dalam kulit pisang. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan pengujian fitokimia dengan uji warna untuk mengetahui jenis senyawa metabolit sekunder yang terdapat dalam kulit pisang serta uji aktivitas antioksidan dengan metode DPPH untuk mengetahui kemampuan ekstrak kulit pisang dan produk olahannya dalam menghambat radikal bebas DPPH. METODE PENELITIAN Bahan Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah kulit pisang raja bulu, aquades, natrium bisulfit, metanol, pereaksi folin-ciocalteu, DPPH, kloroform, pereaksi meyer, etanol 96%, serbuk Mg, HCl 0,1N, asam asetat glasial, H2SO4 pekat, FeCl3, NaOH 0,1N, asam galat, dan Na2CO3 20%. Persiapan Sampel Pada awal penelitian, disiapkan kulit pisang raja bulu matang yang akan digunakan, kemudian dibersihkan dan dipotong kecil-kecil dilanjutkan dengan perendaman dengan larutan natrium bisulfit 0,2% selama 15 menit. Setelah itu ditiriskan kemudian dihaluskan dengan menggunakan blender. Pembuatan Tepung Kulit Pisang Dalam pembuatan tepung kulit pisang ini dilakukan dengan teknik pengeringan yang berbeda, yaitu teknik sinar matahari, oven, dan freeze dryer. Tepung kulit pisang yang telah dihaluskan dengan blender, dikeringkan dengan ketiga teknik pengeringan tersebut. Setelah kering, digiling dengan menggunakan blender. Kemudian
dilanjutkan dengan diayak sehingga diperoleh tepung kulit pisang yang halus. Persiapan Ekstrak Kulit pisang yang telah halus maupun tepung kulit pisang (25 gram) diekstraksi dengan pelarut metanol sebanyak 75 ml selama 1x24 jam. Setelah itu disaring sehingga didapatkan filtrat. Filtrat yang diperoleh diuapkan dengan vacuum rotary evaporator hingga didapat ekstrak kental. Uji Fitokimia Uji fitokimia ini dilakukan untuk mengetahui senyawa metabolit sekunder yang terdapat dalam ekstrak kulit pisang. Uji fitokimia yang dilakukan meliputi pemeriksaan alkaloid, flavonoid, antoisanin, terpenoid dan steroid, tanin, dan kuionon. Uji Total Fenolik Sebanyak 0,3 gram ekstrak sampel dilarutkan dengan metanol:air (1:1) hingga 10 ml, kemudian larutan ekstrak tersebut dipipet sebanyak 0,2 ml, ditambahkan 15,8 ml aquabidest dan 1 ml pereaksi folin-ciocalteu. Campuran tersebut dikocok dan didiamkan selama 8 menit, kemudian ditambahkan 3 ml Na2CO3 20%. Larutan ekstrak yang telah ditambah pereaksi folin-ciocalteu diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 765 nm. Kadar total fenolik dihitung dengan memasukkan nilai serapan sampel yang telah diukur pada panjang gelombang 765 nm ke dalam persamaan garis regresi linier y =
ax + b, yang diperoleh dari kurva standar asam galat. Uji Aktivitas Antioksidan Untuk pengukuran aktivitas antioksidan dilakukan dengan cara sebanyak 5 ml ekstrak sampel dimasukkan ke dalam labu ukur 25 ml dan ditambahkan pelarut metanol hingga tanda batas kemudian dikocok. Selanjutnya, sebanyak 4 ml ekstrak dipipet dan disimpan dalam botol vial bersih yang telah dilapisi aluminium foil. Setelah itu ditambahkan DPPH 20 ppm sebanyak 2 ml, lalu ditutup dan diinkubasi selama 30 menit. Selanjutnya dilakukan pengukuran absorbansi menggunakan instrument spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 515,5 nm. HASIL DAN PEMBAHASAN Pengolahan Tepung Kulit Pisang Pengolahan kulit pisang menjadi tepung dilakukan dengan teknik pengeringan berbeda, yaitu sinar matahari, freeze dryer, dan oven. Penggunaan variabel ini dimaksudkan untuk melihat seberapa pengaruhnya teknik pengeringan terhadap ketahanan antioksidan pada tepung kulit pisang. Besarnya kandungan air di dalam kulit pisang mengakibatkan hilangnya sebagian atau keseluruhan air pada kulit pisang tersebut ketika dilakukan pengeringan yang menyebabkan pengerutan dan pengurangan ukuran pada produk yang dihasilkan. Berikut
adalah hasil produk olahan kulit pisang menjadi tepung dari berbagai teknik pengeringan.
(a) (b) (c) Gambar 1. Gambar tepung kulit pisang dengan teknik pengeringan (a) sinar matahari, (b) freeze dryer, (c) oven
Hasil Ekstraksi Sampel Untuk mendapatkan ekstrak kulit pisang dan tepung kulit pisang dilakukan ekstraksi dengan metode maserasi. Ekstrak metanol kulit pisang yang dihasilkan sebanyak 8,03%. Perlakuan yang sama dilakukan untuk tepung hasil pengeringan dengan teknik sinar matahari, freeze dryer, dan oven. Hasil yang diperoleh yaitu, 6,90% (sinar matahari), 7,84% (freeze dryer), dan 7,62% (oven). Ekstrak kulit pisang memiliki jumlah persen terbesar dibanding dengan produk olahannya yaitu tepung. Hal ini menandakan bahwa metabolit sekunder yang terekstrak pada kulit pisang lebih banyak dibandingkan dengan hasil produk olahannya. Hasil Uji Fitokimia Dalam pengujian ini dihasilkan bahwa pada kulit pisang dan produk olahannya memberikan hasil yang positif untuk flavonoid, terpenoid, dan tanin. Sedangkan uji alkaloid, antosianin, steroid, dan kuinon memberikan hasil negatif. Hal ini dibuktikan dengan tidak terbentuknya endapan putih untuk uji alkaloid, tidak terbentuknya warna merah untuk uji antosianin, tidak terbentuknya warna biru untuk uji steroid, dan tidak terbentuknya warna ungu untuk uji kuinon. Dengan demikian kulit pisang memiliki senyawa metabolit
sekunder yang berpotensi sebagai antioksidan. Senyawa-senyawa tersebut berfungsi sebagai antioksidan dikarenakan adanya ikatan rangkap terkonjugasi pada struktur senyawa tersebut sehingga dapat memutuskan reaksi berantai radikal bebas. Hasil Uji Total Fenolik Berdasarkan hasil pengukuran yang dilakukan pada ekstrak kulit pisang, didapat data absorbansi sebagai berikut.
aktivitas antioksidan yaitu 62,77% pada tepung kulit pisang dengan teknik sinar matahari, 88,31% pada tepung kulit pisang dengan teknik freeze dryer, dan 72,92% pada tepung kulit pisang dengan teknik oven. Untuk lebih jelas melihat perbandingan aktivitas antioksidan pada ekstrak sampel dapat dilihat seperti diagram batang pada Gambar 2 berikut ini. Aktivitas Antioksidan 120.00%
Dari hasil data absorbansi di atas dapat diketahui bahwa total fenolik dalam ekstrak kulit pisang adalah sebanyak 131,06 mg GAE/ 100 gram. Hal ini meyakini bahwa di dalam ekstrak kulit pisang terdapat senyawa-senyawa fenolik yang sebelumnya telah dilakukan uji kualitatif fitokimia dimana dalam ekstrak kulit pisang terdapat senyawa flavonoid, terpenoid, dan tanin yang berfungsi sebagai antioksidan. Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Aktivitas antioksidan dari kulit pisang dan produk olahannya dinyatakan dengan pengurangan nilai absorbansi DPPH kontrol terhadap nilai absorbansi DPPH sisa serta membandingkannya terhadap nilai absorbansi DPPH kontrol yang dihitung dalam persen. Hasil perhitungan aktivitas antioksidan pada kulit pisang adalah sebesar 97,85%, sedangkan setelah dilakukan pengolahan terjadi penurunan
100.00%
% Aktivitas Antioksidan
Tabel 3. Data Absorbansi Ekstrak Kulit Pisang No. Absorbansi 1 0,158 2 0,158 3 0,156
Kulit Pisang
97.85% 88.31% 72.92%
80.00%
62.77% 60.00%
Tepung Kulit Pisang (freeze dryer)
40.00% 20.00% 0.00%
Tepung Kulit Pisang (sinar matahari)
Tepung Kulit Pisang (oven) Sampel
Gambar 2. Diagram batang aktivitas antioksidan kulit pisang dan tepung kulit pisang
Dari hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa teknik pengeringan dapat mempengaruhi aktivitas antioksidan pada kulit pisang setelah dilakukan pengolahan menjadi tepung, dimana aktivitas antioksidan pada tepung kulit pisang dengan teknik freeze dryer lebih besar daripada tepung dengan teknik pengeringan oven dan sinar matahari. Hal ini dikarenakan teknik pengeringan freeze dryer terjadi dengan cara pembekuan pada suhu yang sangat rendah. Pada prinsipnya senyawa antioksidan mudah rusak oleh pemanasan. Dengan tidak dibutuhkannya energi panas dalam teknik pengeringan ini,
menyebabkan struktur antioksidan dalam ekstrak tepung kulit pisang tidak mengalami kerusakan, sehingga aktivitas antioksidan dalam ekstrak tepung kulit pisang ini dapat dipertahankan. Berbeda dengan teknik pengeringan freeze dryer, aktivitas antioksidan pada tepung kulit pisang dengan teknik pengeringan sinar matahari memiliki kadar aktivitas yang rendah. Hal ini disebabkan karena adanya radikal-radikal bebas di udara terbuka yang dapat menarik elektron dari senyawa antioksidan hingga membentuk radikal baru, sehingga antioksidan di dalam tepung kulit pisang menjadi rusak, dan aktivitas antioksidan menurun. Selain itu, rendahnya aktivitas antioksidan pada tepung kulit pisang pada teknik pengeringan dengan sinar matahari ini juga dapat diakibatkan karena faktor lingkungan di sekitar seperti polutan maupun bakteri yang mengakibatkan kerusakan pada antioksidan. KESIMPULAN Jenis senyawa metabolit sekunder yang terkandung dalam kulit pisang adalah flavonoid, terpenoid, dan tanin. Teknik pengeringan tidak mengubah jenis metabolit sekunder pada kulit pisang. Aktivitas antioksidan pada kulit pisang adalah sebesar 97,85%. Teknik pengeringan yang berbeda menghasilkan aktivitas antioksidan yang berbeda pula, yaitu 62,77% (sinar matahari), 88,31% (freeze dryer), dan 72,92% (oven). DAFTAR PUSTAKA Andayani, R., dkk. (2008). “Penentuan Aktivitas Antioksidan, Kadar Fenolat
Total Likopen Pada Buah Tomat (Solanum Lycopersicum L)”. Jurnal Sains dan Teknologi Farmasi. Vol. 13, No. 1, 2008. Atun, S., dkk. (2007). “Identification and Antioxidant Activity Test of Some Compounds from Methanol Extract Peel of Banana (Musa paradisiciaca Linn)”. Indonesian Journal of Chemistry. 2007., 7 (1) : 83-87. Erna. (2004). “Pengaruh Proses Pengeringan terhadap Sifat Fisiko-Kimia Tepung Kecambah Kedelai (Glicine max.(L)Merril) Hasil Germinasi dengan Perlakuan Xanthan Gum sebagai Elisitor Fenolik Antioksidan. Skripsi. Program Sajarna. Institut Pertanian Bogor : Tidak Diterbitkan. Hernawati dan Aryani, A. (2007). “Kajian Sifat Fisik dan Kimia Tepung Kulit Pisang Hasil Pengeringan Oven dan Jemur. Universitas Pendidikan Indonesia : Tidak Diterbitkan. Huang, D., B. Ou, M. HampschWoodill, J.A Flanagan, and R.L. Prior. 2002. “Hightroughput assay of oxygen radical absorbance capacity (ORAC) using a multichannel liquid handling system coupled with a microplate fluorescence reader in 96-well format”. J. Agr. Food Chem. 50:44374444 Humairani, R. (2007). “Antioksidan Kulit Pisang (Musa paradisiciaca) Pada Minyak Ikan Terhadap Stabilitas Oksidasi dengan Katalis Panas dan Cair”. Disertasi. Program
Master. Institut Pertanian Bogor : Tidak Diterbitkan. Kuncahyo, I., dan Sunardi. (2007). “Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Belimbing Wuluh (Averrhoa blimbi, L.) Terhadap 1,1-Diphenyl-2-picrylhidrazyl (DPPH)”. Seminar Nasional Teknologi. Mikasari, W. (2004). “Kajian Penyimpanan dan Pematangan Buah Pisang Raja (Musa paradisiaca var. sapientum.L) dengan Metode Pentahapan Suhu”. Disertasi. Program Master. Institut Pertanian Bogor : Tidak Diterbitkan. Mokbel, M.S., dan Hashinaga, F. “Antibacterial and Antioxidant Activities of Banana (Musa, AAC cv. Cavendish) Fruits Peel”. American Journal of Biochemistry and Biotechnology. 1 (3) : 126-132, 2005. Nurdianti, D. (2010). “Penentuan Aktivitas Antioksidan Produk Olahan Berbahan Dasar Buah Beri (Stroberi, Blueberi, Mulberi)”. Skripsi. Program Sarjana. Universitas Pendidikan Indonesia : Tidak Diterbitkan. Primadini, D.R. (2010). “Uji Aktifitas Pengkhelatan Besi Ekstrak Metanol Tanaman Obat Pegagan (Centella asiatika Urb), Bunga Merak (Caesalpinia pulcherimma (L) Swartz) dan Sendilaw Udang (Commersonia batramia L. Merr)”. Skripsi. Program
Sarjana. Universitas Bengkulu : Tidak Diterbitkan. Rohman, A., dkk. 2005. “Aktivitas Antioksidan, Kandungan Fenolik Total dan Kandungan Flavonoid Total Ekstrak Etil Mengkudu serta Fraksifraksinya”. Majalah Farmasi Indonesia. Vol.17(3), 2008, 136-142. Rohman, A., dkk. 2009. “Penangkapan Radikal 2,2Difenil-1-Pikril-Hidrazil oleh Ekstrak Buah Psidium guajava. L dan Averrhoa carambola. L ”. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. ISSN 1693-1831, 2009, pp. 1-5. Someya, S., Y. Yoshiki and K. Okubo. 2002. “Antioxidant Compounds from Bananas (Musa Cavendish)”. Food Chemistry. Vol.79, No.3, 2002, pp. 351-354. Umayah, E., dan Amrun, M. 2007. “Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Buah Naga (Hylocereus undatus (Haw.) Britt.& Rose). Jurnal Ilmu Dasar. Vol.8, No.1, 2007, pp. 83-90. Utami, C. (2003). Manfaat Kulit Pisang. [Online]. Tersedia : http://www.scribd.com/doc/55 692601/Manfaat-kulit-pisang2003. [15 Januari 2012]. Zuhrina. (2011). “Pengaruh Penambahan Tepung Kuilt Pisang (Musa paradisiciaca) Terhadap Daya Terima Kue Donat”. Skripsi. Program Sarjana. Universitas Sumatera Utara : Tidak Diterbitkan.
