Volume 17, Nomor 1, Hal. 76-83 Januari – Juni 2015
ISSN:0852-8349
PENGARUH MINUMAN DARI EKSTRAK KAYU MANIS - MADU TERHADAP KADAR GULA DARAH TIKUS TERINDUKSI ALOKSAN Ade Yulia, Suparmo, Eni Harmayani Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Jambi Kampus Pinang Masak, Mendalo – Darat Jambi 36361 Email:
[email protected] ABSTRAK Kayu manis merupakan salah satu rempah-rempah yang terdapat di Indonesia dan memiliki banyak manfaat antara lain ekstrak kulit kayu manis dapat digunakan sebagai antidiabet dan antioksidan. Madu merupakan salah satu bahan makanan atau minuman alami yang mempunyai peranan penting dalam kehidupan dan kesehatan serta dapat digunakan sebagai antidiabet dan atioksidan. Ekstrak kayu manis dapat dicampurkan dengan madu sehingga dapat dibuat minuman, salah satu nya adalah minuman ringan. Minuman ringan kayu manis dan madu ini merupakan salah satu diversifikasi produk kayu manis dan madu sehingga dapat meningkatkan harga jual komoditasnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh minuman formula kayu manis dan madu yang memberikan sifat organoleptik terbaik terhadap kadar gula darah pada tikus putih (Rattus norvegicus L) yang diinduksi aloksan. Penelitian ini terdiri dari 2 tahap. Tahap pertama adalah pembuatan ekstrak kulit kayu manis untuk menentukan kadar total gula dan senyawa yang terkandung didalam ekstrak kulit kayu manis. Dan tahapan yang ke-dua adalah pemberian minuman ke tikus putih yang diinduksi aloksan selama 15 hari. Dari penelitian tahap pertama diperoleh kadar total gula ekstrak kayu manis yang diekstrak pada suhu 600 C selama 60 menit pada pH 4 yaitu 0,52% dan mengandung senyawa sinamaldehid, kumarin, benzopiren, asam yaitu hexadekanoik, asam palmitat, dan asam miristin. Pemberian minuman selama 15 hari dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan sebesar 21,1% dan tanpa induksi aloksan yaitu 12,3%. Kata kunci: Ekstral kulit kayu manis, madu, minuman ringan, dan glukosa darah
PENDAHULUAN Kayu manis adalah rempahrempah yang terdapat di Indonesia dan memiliki banyak manfaat. Khususnya di Propinsi Jambi, kayu manis termasuk salah satu dari lima komoditi unggulan selain karet, kelapa sawit, kelapa dalam, dan kopi (Dinas Perkebunan Provinsi Jambi, 2009). Di Kabupaten Kerinci Propinsi Jambi, harga jual kulit kayu
76
manis ditingkat petani mengalami penurunan. Ekstrak kulit kayu manis dapat digunakan sebagai antidiabet dan antioksidan. Ekstrak kulit kayu manis dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus yang diberi diet fruktosa (Kannappan et al., 2006) Madu merupakan bahan alami yang mempunyai peranan penting dalam kehidupan dan kesehatan karena mengandung banyak komponen yang menyehatkan seperti
Jurnal Penelitian Universitas Jambi Seri Sains
glukosa, fruktosa, mineral dan vitamin. Mengkonsumsi madu mempunyai beberapa keuntungan antara lain : mudah dicerna, madu juga merupakan antioksidan yang baik untuk mencegah penyakit kanker dan liver, dan madu dapat mendukung pembentukan sel darah sekaligus membersihkan darah (Suputa dan Ahmad, 2007). Madu mengandung tiga macam gula sebagai komponen utama yaitu fruktosa, glukosa dan sukrosa. Fruktosa dapat dikonsumsi oleh para penderita diabetes karena transportasi fruktosa ke sel-sel tubuh tidak membutuhkan insulin (Winarno, 1982; Lehninger, 1990). Ekstrak kayu manis apabila di konsumsi secara langsung mempunyai rasa yang pedas, manis dan panas. Untuk mengurangi pengaruh pedas dan panas ekstrak kayu manis dapat dicampurkan dengan madu sehingga dapat dibuat minuman, salah satu nya adalah minuman ringan. Minuman ringan kayu manis dan madu ini merupakan salah satu diversifikasi produk kayu manis dan madu sehingga dapat meningkatkan harga jual komoditasnya. Kayu manis dapat menurunkan kadar gula dan meningkatkan insulin dalam waktu 30 menit (Verspohl et al., 2005). Penderita diabetes tipe 2 yang mengkonsumsi 1, 3 atau 6 gram bubuk kayu manis per-hari dapat menurunkan kadar gula darah 18 – 20% setelah pemberian kayu manis selama 40 hari (Khan et al., 2004). Sebanyak 20 gram serbuk kayu manis yang diekstrak dengan aquades 200 ml yang diberikan pada tikus diabet menunjukkan penurunan kadar glukosa darah dengan rata-rata penurunan 52,07 mg/dl (Mahmudatussaadah, 2005).
Menurut Ai Waili (2004) madu dapat menurunkan kolesterol, Lipoprotein - Cholesterol (LDL – C) dan Cholesterol Reaktif Protein (CRP) setelah 15 hari pada penderita diabetes. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh minuman kayu manis dan madu terhadap kadar gula darah tikus putih (Rattus norvegicus L) yang di induksi dengan aloksan. METODE PENELITIAN Bahan Kulit kayu manis (Cinnamon burmanii. BI) diperoleh dari Kabupaten Kerinci Propinsi Jambi, madu yang diperoleh dari pohon lengkeng di Kabupaten Salatiga Propinsi Jawa Tengah. Hewan coba yang digunakan dalam penelitian adalah tikus putih jantan (Rattus norvegicus L)) sebanyak 30 ekor, berumur 2 -3 bulan dengan berat badan 160 – 210 gram. Metode Pembuatan Ekstrak Kayu Manis Kulit kayu manis yang telah dipotong dicuci. Kulit kayu manis sebanyak 10 gram dimasukkan kedalam erlenmeyer kemudian ditambahkan aquades 100 ml yang telah diatur pH nya (4, 5, dan 6). Setelah itu dipanaskan pada suhu sesuai dengan perlakuan selama 60 dan 120 menit dengan menggunakan water bath. Waktu ekstraksi dimulai pada saat suhu sampel menunjukkan suhu perlakuan. Setelah itu disaring, disentrifuse dengan kecepatn 4000 rpm selama 15 menit dan diambil filtratnya. Pembuatan Minuman Ekstrak Kayu manis digunakan yaitu 15% dan
yang madu
83
Ade Yulia., dkk: Pengaruh Minuman Dari Ekstrak Kayu Manis – Madu Terhadap Kadar Gula Darah Tikus Terinduksi Aloksan
yang digunakan 15%. Ekstrak kayu manis dan madu dimasukkan kedalam air mineral 180 ml. Larutan diaduk merata dan disetrifuse dengan kecepatan 4000 rpm selama 30 menit lalu dimasukkan kedalam botol yang telah disterilisasi, dan didinginkan pada suhu 150 C selama 30 menit didalam cooling room, setelah itu dikarbonasi dengan tekanan 1 kg/cm3 selama kurang lebih 4 menit serta di tutup rapat. Pengujian Minuman dengan Menggunakan Hewan Coba Hewan coba dibagi menjadi 2 kelompok. Kelompok pertama adalah tikus normal tanpa diinduksi aloksan yang terdiri dari tikus yang diberi minum air mineral tikus yang diberi eksrtak kulit kayu manis yang diekstrak pada suhu 600 C selama 60 menit pada pH 4; tikus yang diberi minuman kayu manis dengan konsentrasi 15%; tikus yang diberi minuman madu dengan konsentrasi 15% dan tikus yang diberi minuman kayu manis dan madu dengan konsentrasi 15% : 15%. Kelompok kedua adalah kelompok tikus yang diberi induksi aloksan yang terdiri dari tikus yang diberi minum air mineral; tikus yang diberi eksrtak kulit kayu manis yang diekstrak pada suhu 600 C selama 60 menit pada pH 4; tikus yang diberi minuman kayu manis dengan konsentrasi 15%; tikus yang diberi minuman madu dengan
82
konsentrasi 15% dan tikus yang diberi minuman kayu manis dan madu dengan konsentrasi 15% : 15%. Masing-masing perlakuan terdiri dari 3 ekor tikus. Percobaan secara in vivo dilakukan selama 15 hari. Pengukuran kadar glukosa darah untuk kelompok induksi aloksan dilakukan sebelum pemberian aloksan dan 4 hari setelah pemberian aloksan, jika kadar gula tikus naik maka pada hari berikut nya di beri minuman selama 15 hari. Untuk kelompok tanpa diinduksi aloksan, pengukuran kadar gula dilakukan sehari sebelum pemberian minuman dan minuman diberikan selama 15 hari. Pengukuran kadar glukosa darah tikus dilakukan pada hari ke- 15 HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Glukosa Darah Tikus Perubahan kadar glukosa darah tikus dapat dilihat pada Gambar 1. Gambar 1 menunjukkan pada hari ke-15 terjadi penurunan kadar glukosa darah dibandingkan dengan kadar glukosa pada hari ke- 0 baik pada tikus terinduksi aloksan maupun tikus tanpa induksi aloksan. Persentase penurunan kadar glukosa darah tikus terinduksi aloksan dan tanpa induksi aloksan dari hari ke- 0 sampai hari ke- 15 dapat dilihat pada Tabel 1.
160,0
160,0
140,0
140,0
Kadar Glukosa Darah (mg/dl)
kadar Glukosa Darah (mg/dl)
Jurnal Penelitian Universitas Jambi Seri Sains
120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0
Aquades
120,0 Ekstrak kayu manis
100,0 80,0 60,0
Min. kayu manis
40,0
Min. madu
20,0 Min. kayu manis & madu
0,0
0,0 0
Hari
0
15
Induksi aloksan
Hari
15
Tanpa induksi aloksan
Gambar 1. Perubahan kadar glukosa darah tikus selama perlakuan Tabel 1. Penurunan Kadar Glukosa Darah Tikus Terinduksi Aloksan dan Tanpa Induksi Aloksan dari Hari ke- 0 Sampai Hari ke- 15 Perlakuan
Penurunan Glukosa Darah Tikus (%) Induksi Aloksan
Tanpa Induksi Aloksan
7,1
11,1
Ekstrak kayu manis pH 4
44,8
21,4
Min. kayu manis
28,0
19,0
Min. madu
23,5
17,9
Min. kayu manis & madu
21,1
12,3
Aquades
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa persentase penurunan kadar glukosa darah yang paling tinggi pada tikus terinduksi aloksan terdapat pada perlakuan ekstrak kayu manis (kulit kayu manis yang diekstrak pada suhu 600 C selama 60 menit dan pH 4) yaitu 44,8%, diikuti oleh minuman kayu manis (kadar kayu manis 15%) yaitu 28%, minuman madu (kadar madu 15%) yaitu 23,5%, minuman dengan penambahan kayu manis dan madu (perlakuan terbaik menurut uji
organoleptik yaitu penambahan kayu manis 15% dan madu 15%) yaitu 21,1% dan penurunan kadar glukosa terendah terdapat pada perlakuan pemberian aquades yaitu 7,1%. Nilai persentase kadar glukosa yang tertinggi juga diperlihatkan oleh perlakuan ekstrak kulit kayu manis pada tikus tanpa induksi aloksan sebesar 21,4 %. dan persentase penurunan kadar glukosa darah terendah terdapat pada perlakuan pemberian aquades yaitu 11,1%. 83
Ade Yulia., dkk: Pengaruh Minuman Dari Ekstrak Kayu Manis – Madu Terhadap Kadar Gula Darah Tikus Terinduksi Aloksan
Menurut Kim (2005), dosis ektrak kayu manis 200 mg/kg yang dikeringkan dan mengandung 5% sinamaldehid merupakan dosis yang efektif menurunkan kadar glukosa darah pada tikus setelah 2 minggu. Menurut Babu., (2007) sinamaldehid memiliki sifat hipoglikemik pada tikus diabetes yang diinduksi streptozotocin. Mekanisme kerja sinamaldehid sama dengan Glibenklamida. Glibenklamida adalah hipoglikemik oral derivat sulfonil urea yang bekerja aktif menurunkan kadar gula darah. Glibenklamida bekerja dengan merangsang sekresi insulin dari pankreas. Kemungkinan mekanisme sinamaldehid dalam menstimulasi sekresi insulin terjadi pada sel beta pankreas yang merupakan penghasil insulin sama dengan sulfonil urea. Sulfonil urea masuk melalui sistem pencernaan, sedangkan absorbsinya terjadi pada usus halus. Setelah itu sulfonil urea masuk ke dalam sistem peredaran darah, kemudian menempel pada reseptor dikelenjar pankreas. Reseptor target dari sulfonil urea adalah sel alfa dan sel beta kelenjar pankreas. Setelah masuk ke sel beta, sulfonil urea menstimulasi sel beta untuk melepaskan persediaan insulin yang tersimpan dalam granula insulin. Di dalam sel beta sulfonil urea meningkatkan ion Ca2+ intraseluler, kondisi inilah yang dapat memicu pelepasan insulin yang tersimpan pada granula sel beta pankreas. Hal ini yang menjadikan produksi insulin menjadi bertambah. Madu juga memiliki pengaruh dalam menurunkan kadar gula pada tikus induksi aloksan maupun tikus tanpa induksi aloksan. Madu mengandung tiga macam gula sebagai komponen utama yaitu 82
fruktosa (41%), glukosa (35%) dan sukrosa (19%), sisanya berupa dekstrin (1,5%), mineral (0,2%). Fruktosa disimpan sebagai cadangan dalam hati untuk digunakan bila tubuh membutuhkan dan juga untuk mengurangi kerusakan hati (Purbaya, 2002; Ratnayani., 2008; Sarwono, 2001). Fruktosa dapat dikonsumsi oleh para penderita diabetes karena transportasi fruktosa ke sel-sel tubuh tidak membutuhkan insulin, sehingga tidak mempengaruhi keluarnya insulin. Madu menyebabkan penurunan kadar glukosa darah pada pasien baik yang mempunyai kadar glukosa normal maupun diabetik Mekanisme untuk pengaruh hipoglikemik madu belum diketahui tetapi hal ini mungkin disebabkan oleh pengaruh sensitifitas insulin dan aktifitas antioksidan yang terdapat pada madu (Al-Waii, 2004; Fasanmade., 2008). Minuman dengan penambahan kayu manis dan madu menurukan kadar glukosa darah pada tikus yang diinduksi aloksan yaitu 21,1% maupun yang tidak diinduksi aloksan yaitu 12,3%. Menurut Mahmudatussaadah (2005), perlakuan seduhan teh kayu manis yang kaya akan antioksidan dapat mengurangi oksidasi yang terjadi pada pankreas. Dengan berkurangnya kerusakan dalam pankreas menyebabkan insulin tetap dapat dihasilkan . Kayu manis juga bersifat antioksidan, begitu juga dengan madu. Selain itu adanya komponen-komponen lain selain senyawa fenolik seperti hidroksikalkon dari kayu manis dalam minuman kemungkinan membantu terjadinya penurunan glukosa darah. Tikus yang diberi seduhan kayu manis mengalami ratarata penurunan glukosa darah setelah
Jurnal Penelitian Universitas Jambi Seri Sains
16 hari yaitu 52,07 mg/dl (Mahmudatussaadah (2005), sedang kan menurut Kim., (2006) ekstrak kayu manis berpengaruh secara nyata dalam menurunkan kadar glukosa darah tikus setelah 2 minggu perlakuan. Menurut Studiawan., (2005), aloksan adalah suatu senyawa yang sering digunakan untuk meningkatkan kadar glukosa darah pada hewan percobaan. Aloksan dapat menghasilkan radikal hidroksil yang sangat reaktif dan dapat menyebabkan diabetes pada hewan coba. Efek diabetogenik aloksan dapat dicegah oleh senyawa penangkap hidroksil. Salah satu golongan senyawa yang dapat menangkap radikal hidroksil adalah senyawa flavonoid. Di dalam madu juga terdapat senyawa antioksidan aktif yaitu karoten dan flvonoid (Frankel., (1998); Baltrusaityte., 2008). Begitu juga dengan kayu manis yang mengandung favonoid (Prasad., 2009). Senyawa flavonoid didalam madu dan kayu manis inilah yang diduga bertindak sebagai penangkap radikal hidroksil sehingga dapat mencegah aksi diabetogenik dari aloksan. Menurut Jensen (2009), serbuk kayu manis tidak hanya mengandung MHCP tetapi juga mengandung komponen lain diantaranya adalah coumarin yang dikenal sebagai anti koagulan (pengencer darah). Mengkonsumsi bubuk kayu manis dalam jumlah yang besar sehari-hari dapat beresiko pada kesehatan, terutama orang-orang yang sedang mengkonsumsi coumarin untuk terapi penyakit tertentu. Namun demikian, jika mengekstrak kayu manis (larut air), tidak menimbulkan resiko sebagaimana jika mengkonsumsi serbuk kayu manis.
Hasil penelitian menggunakan hewan percobaan ini mungkin tidak sama dengan kondisi pada manusia, tetapi hasil penelitian ini memberikan petunjuk bahwa minuman kayu manis dan madu mungkin dapat berguna dalam pemilihan minuman bagi konsumen yang mempunyai kadar glukosa tinggi. Kesimpulan 1. Minuman dengan penambahan kayu manis 15 % dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan yaitu 28 % dan tanpa aloksan 19 %. Minuman dengan penambahan madu 15% dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan yaitu 23,5% dan tanpa aloksan 17,9%. 2. Minuman dengan penambahan kayu manis 15% dan madu 15% memberikan efek menurunkan kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan yaitu 21,1% dan tanpa induksi aloksan yaitu 12,3%. 3. Minuman dengan penambahan kayu manis dan madu berpotensi untuk dikembangkan sebagai minuman fungsional untuk menurunkan kadar glukosa darah pada penderita gula darah tinggi. Saran Kayu manis mempunyai efek hipoglikemik sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut berapa dosis yang boleh diminum oleh konsumen dengan kadar gula normal dan pengaruhnya terhadap metabolisme karbohidrat . Selain itu diperlukan juga penelitian lebih lanjut untuk mengetahui daya simpan minuman kayu manis dan madu.
83
Ade Yulia., dkk: Pengaruh Minuman Dari Ekstrak Kayu Manis – Madu Terhadap Kadar Gula Darah Tikus Terinduksi Aloksan
DAFTAR PUSTAKA Ai- Waili NS, 2004 Natural Honey Lowers Plasma Glucose, CReactive Protein, Homocysteine, and Blood Lipids In Healthy, Diabetic, and Hyperlipidemic Subjects: Comparison With Dextrose and Sucrose. Journal: J. Med Food. 2004 Spring (1):100-7. www.maduiran.tripod.com Babu. Subash. P., and S. Prabuseenivasan, and S. Ignacimuthu. 2007. Cinnamaldehyde- A Potential Antidiabetic Agent. Phytomedicine 14 (2007) 1522. www.sciencedirect.com Baltrusˇaityte Vilma, P.R. Venskutonis, and V. Ceksteryte. 2009. Radical Scavenging Activity of Different Floral Origin Honey and Beebread Phenolic Extracts. Volume 110, Issue 2, 15 September 2008, Pages 512-52. www.sciencedirect.com Dinas Perkebunan Propinsi Jambi. 2009. Kondisi dan Peluang Investasi Perkebunan Di Provinsi Jambi. Jambi. http://www.disbun.jambiprov. go.id/ Fasanmade. A. Adesoji and Oluwakemi T Alabi. Different Effect Of Honey on Slected Variables in AlloxanInduced and FructoseInduced Diabetic Rats. African Journal of Biomedical Research, Vol. 11 (2008); 191-196. Frankel, S., G.E. Robinson, and M.R. Berenbaum. (1998). Antioxidant capacity and correlated characteristics of 82
14 unifloral honeys. Apicultural Research, 37(1), 27–31. Jensen W.A. Kayu Manis Mengurangi kadar gula darah dan kolesterol http://tokoobatislam.wordpres s.com/2009/06/09/cinnamom um-burmani-kayu-manis/ Kannapan S, T. Jayaraman, P. Rajasekar, M.K. Ravichandran, and CV. Anuradha. 2006. Cinnamon Bark Ekstract Improves Glucose Metabolism and Lipid In The Fructose-Fed Rat. Singapore Med J 2006; 47(10) : 858. Lehninger, A. L.. 1990. Dasar-dasar Biokimia. Jilid I, a.b. M. T. Awidjaja, Erlangga. Jakarta. Khan A, Mahpara S, Ali Khan M.M, Khttak K. N, and Anderson R. A. 2003. Cinnamon Improve Glucose and Lipid of People With Type 2 Diabetes. Diabetes Care, Volume 26, No. 12 p 32153218. www.sciencedirect.com Kim S.H, S.H. Hyun, and S.Y. Choung. 2006. Anti-Diabetic Effect of Cinnamon Extract On Blood Glucose In db/db Mice. Journal of Ethnopharmacology 104, p 119-123 www.sciencedirect.com Mahmudatussaadah. 2005. Pengaruh pemberian Seduhan Teh Kayu Manis – Gum Arab Terhadap Kadar Glukosa Darah Tikus Diabetes. Sekolah PascaSarjana Institut Partanian Bogor. Bogor. Prasad. K. Nagendra, B. Yang, X. Dong, G. Jiang, H. Zhang, H. Xie, and Y. Jiang. 2009.
Jurnal Penelitian Universitas Jambi Seri Sains
Flavonoid Contents and Antioxidant Activities From Cinnamomum Species. Volume 10, Issue 4, October 2009, Pages 627-632. www.sciencedirect.com Purbaya, J.R. ,2002, Mengenal dan Memanfaatkan Khasiat Madu Alami, Pionir Jaya, Bandung. Ratnayani. K , N. M. A. Dwi Adhi S., dan I G. A. M. A. S. Gitadewi.
2008. Penentuan Kadar Glukosa dan Fruktosa Pada Madu Randu dan Madu Kelengkeng dengan Metode Kromatografi Cair Kinerja Tinggi. Jurnal kimia 2 (2), julin 2008 : 77-86. http://ejournal.unud.ac.id/abst rak/j-kim-vol2-no2-ratna.pdf Studiawan Hera, dan Mulja Hadi Santoso. 2005. Uji Aktivitas Penurunan Kadar Glukosa Darah Ekstrak Daun Eugenia polyantha Pada Mencit yang Diinduksi Aloksan. Media Kedokteran Hewan. Vol. 21, No.2, Mei 2005.
Suputa
dan Ahmad Taufik Arminudin. (2007). Beternak Lebah. Cipta Aji Paramana. Yogyakarta. Versphol E.J, K. Baeuer, and E. Neddermann. 2005 Antidiabetic Effect Of Cinnamon cassia and Cinnamon Zeylanicum In Vivo and In Vitro. Phytotherapy Research 19 p 203-206.www.sciencedirect. com Winarno, F. G. , 1982. Madu Teknologi, Khasiat dan Analisa. Ghalia Indonesia. Bogor.
83