PERBEDAAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN BAWANG PUTIH (allium sativum) HASIL PEMANASAN (black garlic) MENGGUNAKAN METODE DPPH
KARYA TULIS ILMIAH
OLEH LAELATU ALFI SANAH NIM 13.028
AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN PUTRA INDONESIA MALANG AGUSTUS 2016
PERBEDAAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN BAWANG PUTIH (allium sativum) HASIL PEMANASAN (black garlic) MENGGUNAKAN METODE DPPH
KARYA TULIS ILMIAH
Diajukan kepada Akademi Farmasi Putra Indonesia Malang untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program D-3 bidang Analis Farmasi dan Makanan
OLEH LAELATU ALFI SANAH NIM 13.028
AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN PUTRA INDONESIA MALANG AGUSTUS 2016
PERNYATAAN ORISINALITAS KARYA TULIS ILMIAH
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa sepanjang pengetahuan saya, NAMA
: LAELATU ALFI SANAH
NIM
: 13.028
Di dalam Naskah Karya Tulis Ilmiah ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain dan disebutkan dalam sumber kutipan dan pustaka
Apabila ternyata di dalam naskah KTI ini dapat dibuktikan terdapat unsurunsur PLAGIASI, saya bersedia KTI ini digugurkan dan gelar akademik yang telah saya peroleh (A.Md.,Si) dibatalkan, serta diproses sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku. ( UU NO 20 Tahun 2003, Pasal 25 ayat 2 dan pasal 70)
Malang, 11 Juli 2016
Laelatu Alfi Sanah
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rakhmat dan hidayahnya yang telah memberikan kekuatan, kesehatan dan kesabaran dalam mengerjakan karya tulis ilmiah ini. Trimakasih kuucapkan kepada kedua orang tua ku (Bapak Sutrisno dan Ibu Siti Marliyah dan seluruh keluargaku yang selalu memberikan dukungan doanya, yang menjadi motivasi dan inspirasi buatku. Terutama kepada seseorang yang mendukung hingga akhir penyelesaian karya tulis ilmiah ini mas Kusni hidayanto. Terimakasih kepada dosen-dosenku, terutama pembimbingku ibu Dra Wigang Solandjari yang tak pernah lelah dan sabar memberikan bimbingan serta arahan selama proses penyelesaian karya tulis ilmiah ini. Terimakasih kepada semua teman-teman AKAFARMA angkatan 2013 yang selalu membantu, berbagai keceriaan, kebersamaan dan melewati setiap moment-moment baik suka maupun duka, dan tidak lupa untuk semua teman-teman yang tidak bisa disebutkan, saya mengucapkan trimakasih sudah mendukung, membantu dan memberi semangat.
PERBEDAAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN BAWANG PUTIH (allium sativum) HASIL PEMANASAN (black garlic) MENGGUNAKAN METODE DPPH DIFFERENCES OF GARLIC ANTIOXIDANT ACTIVITY THE RESULT OF GEYSER BY USING DPPH METHOD
ABSTRAK Bawang putih (allium sativum) adalah tanaman terna berbentuk rumput. Daunnya panjang berbentuk pipih (tidak berlubang). Bawang hitam (black garlic) merupakan bawang putih yang telah dipanaskan pada suhu 65-80°C dengan kelembaban relative 7080% pada suhu kamar selama lima belas hari dan tanpa perlakuan tambahan apapun sehingga kadar airnya menurun. Keduanya Memiliki kandungan antioksidan yang dapat dimanfaatkan sebagai penghambat penuaan dini pada kulit akibat radikal bebas. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui perbedaan aktivitas antioksidan bawang putih (allium sativum) hasil pemanasan menggunakan metode DPPH. Metode penelitian bawang putih dan bawang hitam yaitu menggunakan metode maserasi dengan menggunakan pelarut etanol 70%, filtrat di rotary evaporator didapatkan ekstrak kental. Hasil penelitian didapatkan kadar antioksidan bawang putih sebesar 46,386 % dan bawang hitam sebesar 65,195 %, dan di dapatkan nilai Ic50 pada bawang putih sebesar 127,33 ppm, pada bawang hitam sebesar 16,44 ppm. kesimpulan: perbedaan aktivitas antioksidan bawang putih (allium sativum) hasil pemanasan menggunakan metode DPPH. Memiliki kenaikan aktivitas antioksidan pada bawang hitam. Perlu dilakukan perbaikan penelitian ulang tentang aktivitas antioksidan bawang hitam dengan lama pemanasan yang berbeda sehingga didapatkan aktivitas antioksidan yang lebih banyak. Kata Kunci : Antioksidan, Bawang hitam (black garlic), Bawang putih (allium sativum), DPPH ABSTRACT Garlic (allium sativum) is a herbal herbaceous plant which leaves are flat long shaped (no holes). Black garlic is kind of garlic whis has been heated under 65-80°C with a relative humidity of 70-80 % at room temperature during 15 days without any additional things until the water content is decreased. Both of them contain of antioxidant which can be used to prevent premature aging of the skin caused by free radicals. The objective of this research is to know differences of garlic antioxidant activity the result of geyser by using dpph method. The research method of black garlic and onion is through maceration method by using ethanol 70 %, in the rotary evaporator filtrate obtained viscous extract.Based on the result of the research, it shows that antioxidant content of garlic and black garlic respectively as many as 46,386% and 65,195%. Then, it is gained Ic50 value which accounted for 127,33 ppm and 16,44 ppm respectively for garlic and black garlic. Hence, it can be concluded that differences of garlic antioxidant activity the result of geyser by using dpph method antioxidant activity. Further, it requires research improvement about antioxidant activity of black garlic within a different heating time so it can produce more antioxidant activity. Keywords: antioxidant, garlic (allium sativum), black garlic, DPPH
i
KATA PENGANTAR Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah yang berjudul “Perbandingan Aktivitas Antioksidan Bawang Putih (Allium Sativum) Dan Bawang Hitam Menggunakan Metode DPPH” ini tepat pada waktunya. Tujuan penulisan karya tulis ilmiah ini sebagai persyaratan untuk menyelesaikan program D-3 di Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang. Sehubungan dengan terselesaikannya karya tulis ilmiah ini, saya mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak sebagai berikut. 1. Dra.Wigang Solandjari M.Si.,selaku Direktur Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang. 2. Dra.Wigang Solandjari M.Si.,selaku dosen pembimbing. 3. Ayu Ristamaya Yusuf.A,Md.ST.,selaku dosen penguji 4. Dr.Misgiati, A.Md,M.Pd., selaku dosen penguji 5. Bapak dan Ibu Dosen Akademi Analis Farmasi dan Makanan Putra Indonesia Malang beserta staf. 6. Orang tua tercinta yang telah memberikan dorongan secara spiritual materil serta restunya dalam menuntut ilmu. 7. Rekan-rekan mahasiswa dan semua pihak yang langsung/ tak langsung telah memberikan bimbingan, bantuan, serta arahan kepada penulis. Penulis menyadari bahwa Karya Tulis Ilmiah ini masih mempunyai beberapa kekurangan. Oleh karena itu, saran-saran akan sangat diharapkan. Semoga Karya Tulis Ilmiah ini bermanfaat. Malang, 5 Agustus 2016
Laelatu Alfi Sanah
ii
DAFTAR ISI ABSTRAK ............................................................................................................... i ABSTRACT ............................................................................................................. i KATA PENGANTAR ............................................................................................ ii DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ viii BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1
Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2
Rumusan Masalah .................................................................................... 4
1.3
Tujuan ....................................................................................................... 5
1.4
Ruang lingkup dan keterbatasan penelitian .............................................. 5
1.5
Definisi istilah dan singkatan ................................................................... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA..............................................................................7 2.1 Antioksidan ................................................................................................... 7 2.2 Tanaman Bawang Putih ............................................................................. 10 2.2.1 Bawang putih ....................................................................................... 10 2.2.2 Morfologi bawang putih....................................................................... 11 2.2.3 Klasifikasi Bawang putih ..................................................................... 11 2.2.4 Determinasi tanaman bawang putih ..................................................... 12 2.2.5 Nama Daerah Bawang Putih ................................................................ 12 2.2.6 Kandungan Kimia ................................................................................ 12 2.2.7 Kandungan umbi bawang putih ........................................................... 14 2.2.8 Khasiat dan kegunaan .......................................................................... 14 2.2.9 Bawang Hitam ...................................................................................... 15 2.3 Metode DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) ............................................... 17 2.4 Kerangka Konsep ........................................................................................ 21 2.5 Hipotesis...................................................................................................... 21
iii
BAB III METODOLOGI PENELITIAN.............................................................. 22 3.1 Rancangan Penelitian .................................................................................. 22 3.2 Populasi dan sampel penelitian ................................................................... 23 3.3 Lokasi dan waktu penelitian........................................................................ 23 3.3.1 Lokasi penelitian .................................................................................. 23 3.3.2 waktu penelitian ................................................................................... 23 3.4 Identifikasi variabel ..................................................................................... 23 3.4.1 Variabel ................................................................................................ 23 3.5 Definisi operasional variabel....................................................................... 24 3.5.1 Definisi operasional ............................................................................ 24 3.6 Alat dan Bahan ............................................................................................ 25 3.6.1 ALat ..................................................................................................... 25 3.6.2 Bahan ................................................................................................... 25 3.7 Pengumpulan Data ...................................................................................... 25 3.7.1 Pembuatan bawang Hitam.................................................................... 25 3.7.2 Pembuatan ekstrak bawang hitam ........................................................ 25 3.7.3 Pembuatan ekstrak bawang putih ......................................................... 26 3.7.4 Screening Fitokimia Ekstrak etanol bawang putih............................ 26 3.7.4.1 Pengujian Flavonoid ......................................................................... 26 3.7.4.2 Pengujian Alkaloid ........................................................................... 27 3.7.4.3 Pengujian Fenol ................................................................................. 27 3.7.5 Penentuan Aktivitas Antiradikal Bebas secara Spektroskopi .......... 27 3.7.5.1 Pembuatan Larutan DPPH ................................................................ 27 3.7.6 Pengujian Aktivitas
Antiradikal Bebas (Djatmiko, 1998) .............. 28
3.7.6.1 Pengukuran Absorbansi DPPH ......................................................... 28 3.7.6.2 Pengukuran Aktivitas Antiradikal Bebas ....................................... 28 3.8. Analisis Data .............................................................................................. 29 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...................................... 30 4.1 Determinasi Tanaman ................................................................................. 30 4.2 Pengambilan sampel.....................................................................................30 4.3 Proses pembuatan bawang hitam.................................................................31 4.3.1 Hasil sortasi bawang putih ................................................................... 31 iv
4.3.2 Proses pembuatan bawang hitam ......................................................... 31 4.4. Proses pembuatan ekstrak bawang hitan dan bawang putih ...................... 31 4.4.1. Proses pembuatan ekstrak bawang putih............................................. 31 4.4.2. Proses pembuatan ekstrak bawang hitam ............................................ 32 4.5 Hasil pengujian screening Fitokimia 33 4.6 Hasil pengujian kadar antioksidan...............................................................34 4.6.1 Hasil uji antioksidan menggunakan DPPH...........................................34 4.6.2 Hasil pengujian % antioksidan bawang putih dan bawang hitam ........36 4.6.2.1 Hasil % antioksidan Bawang putih....................................................36 4.6.2.2 Hasil % antioksidan Bawang hitam...................................................38 4.6.3 Hasil pengolahan data menggunakan SPSS ........................................ 41 BAB V PENUTUP ................................................................................................ 43 5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 43 5.2 Saran ............................................................................................................ 43 DAFTAR RUJUKAN ........................................................................................... 44 LAMPIRAN-LAMPIRAN.................................................................................... 49
v
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kandungan Umbi Bawang Putih...........................................................14 Tabel 2.2 Tingkat kekuatan antioksidan dengan metode DPPH......................18 Tabel 3.1 Definisi Operasional Variabel................................................................24 Tabel 4.1 Hasil Uji Fitokimia.................................................................................33 Tabel 4.2 Hasil pengamatan λ max standar DPPH.............................................34 Tabel 4.3 Hasil pengujian antioksidan bawang putih.........................................35 Tabel 4.4 Hasil pengujian antioksidan bawang hitam.......................................35 Tabel 4.5 Hasil pengujian % antioksidan bawang putih....................................37 Tabel 4.6 Hasil pengujian % antioksidan bawang hitam..................................39
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Kimia Antioksidan BHT dan BHA ...................................7 Gambar 2.2. Bawang Putih....................................................................................10 Gambar 2.3 Rumus bangun Allicin dan komponen lainnya.............................12 Gambar 2.4 Bawang Hitam....................................................................................15 Gambar 2.5 Kromofor dan auksokrom DPPH.......................................................17 Gambar 2.6 Perubahan warna larutan pada reaksi DPPH dengan antioksidan...17 Gambar 2.7 Hasil uji pendahuluan aktivitas antioksidan (A= Kontrol negatif, B=Kontrol positif dan C= Larutan uji.............................................17 Gambar 4.1 Grafik pengujian % antioksidan bawang putih.................................37 Gambar 4.2 Grafik pengujian % antioksidan bawang hitam................................40
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Jadwal Kegiatan KTI Lampiran 2. Hasil % nilai antioksidan Lampiran 3. Hasil dokumentasi pengujian aktivitas antioksidan bawang putih dan bawang hitam Lampiran 4. Proses Pengolahan data SPSS Lampiran 5. Hasil pembacaan spektrofotometer Lampiran 6. Determinasi tanaman bawang putih
viii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Proses penuaan secara fisiologis akan terjadi pada makhluk hidup. Proses ini akan terjadi pada setiap manusia dengan berkurangnya salah satu organ atau jaringan tubuh dengan terjadinya penuaan. Banyak masalah sering dialami manusia dengan pemasalahan kelainan kulit yang timbul pada penuaan kulit, misalnya kulit kering, kusam, kasar, kendur, dan berbagai macam (Cunnningham, 2003; Yaar & Gilchrest, 2007). Salah satu penyebab terjadinya kelainan kulit disebabkan beberapa faktor yang saling berkaitan yaitu proses intrinsik dan ekstrinsik. Proses intrinsik merupakan penuaan yang di alami dalam tubuh sendiri meliputi genetik, hormonal, dan ras. Proses ekstrinsik terjadi diluar tubuh seperti sinar matahari/ultraviolet, kelembaban, suhu, polusi, dan asap rokok. Salah satu proses mempercepat penuaan adalah sinar ultraviolet (UV) merupakan faktor mempercepat penuaan kulit dan menyebabkan kerusakan pada struktur dan lapisan kulit, tetapi perubahan yang nampak pada lapisan dermis (fisher, 2002). Dermis terdiri dari fibroblas dan matriks yang didalamnya terdapat komponen utama yaitu kolagen elastin dan substansi dasar. (Yaar
& Gilchrest,2008).
Kolagen mengisi 90% bagian dermis terhadap kekuatan dan elastisitas kulit (Yamauchi, et al., 1988; Wlascheck, et al., 2001). Sumber radikal bebas bisa berasal dari proses metabolisme dalam tubuh (internal) dan dapat berasal dari luar tubuh (eksternal). Dari dalam tubuh mencakup superoksida (O2*), hidroksil (*OH), peroksil (ROO*), hidrogen
1
2
peroksida (H2O2), oksida nitrit (NO*), dan peroksinitrit (ONOO*). Dari luar tubuh antara lain berasal dari: asap rokok, polusi, radiasi, sinar UV, obat, pestisida, limbah industri, dan ozon (Siswono, 2005). Radikal bebas muncul melalui proses metabolisme tubuh normal dan akibat paparan dari luar seperti asap rokok dan sinar UV. Radikal bebas berasal dari oksigen yang disebut ROS (reactive oxygen species), yang disebabkan akibat stres oksidatif berperan dalam proses penuaan (Wlascheck, et al., 2001). ROS menyebabkan kerusakan antioksidan enzimatik dan non enzimatik kulit, selain itu dapat merusak deoxyribonucleic acid (DNA), ribonucleic acid (RNA), protein, dan membran sel (Dong, et al., 2008 ; Pham, et al., 2008). Terdapat beberapa cara untuk mengurangi kerusakan kulit dari radikal bebas akibat sinar UV yaitu menghindari paparan UV yang berlebihan, memakai pakaian pelindung sinar UV, pemakaian tabir surya, obat topikal Vitamin A atau turunannya, atau obat topikal yang mengandung antioksidan, serta mengkonsumsi antioksidan baik dalam makanan maupun suplemen (Baumann & Allemann, 2009 ; Burke, 2010). Antioksidan
merupakan senyawa
yang mampu menghilangkan,
membersihkan, menahan pembentukan ataupun meniadakan efek spesies oksigen reaktif (Lautan, 1997). Suatu senyawa dikatakan memiliki sifat antioksidatif bila senyawa tersebut memberikan satu atau lebih elektron kepada prooksidan, kemudian mengubah senyawa oksidan menjadi senyawa yang lebih stabil (winarsi, 2005). Antioksidan herbal telah diteliti sebagai antipenuaan diantaranya bawang putih(Allium sativum). Bawang putih (Allium sativum) memiliki khasiat seperti
3
antijamur, hipolipidemik, antikanker, hipoglikemik dan mempunyai efek antioksidan terutama kandungan asam sulfenat dibentuk dari dekomposisi allisin. Selain sebagai antioksidan bawang putih juga mempunyai sifat antibakteri yang berasal dari kandungan sulfur organik yaitu alliin(S-allyl-cysteine sulphoside) yang disintetis dari asam amino sistein (Kemper,2000;Milner 2001) Alicin dapat diperoleh dalam jumlah lebih banyak jika bawang putih dipanaskan disebut dengan black garlic. Black garlic merupakan bawang putih yang telah dipanaskan pada suhu 65-80°C dengan kelembaban relative 70-80% pada suhu kamar selama satu bulan dan tanpa perlakuan tambahan apapun sehingga kadar airnya menurun (Wang et al, 2010). Black garlic mempunyai aktifitas antioksidan lebih banyak dari bawang putih sehingga bisa digunakan untuk mencegah komplikasi diabetes serta memiliki senyawa bioaktif yang terkandung didalam black garlic diantaranya Allisin, SAC(S-allyl-cysteine), phenol, dan flavonoids. Diantara senyawa bioaktif yang ada di dalam black garlic, yang sangat berperan dalam aktifitas antioksidan yaitu sulfur atau allicin yang diyakini akan manfaatnya. Menurut choi et al (2008) menyebutkan bahwa senyawa allisin yang terkandung dalam black garlic sampai lima kali lebih tinggi dibandingkan dengan sediaan bawang putih segar. Hal ini dikarenakan senyawa didalam back garlic tidak terurai selama proses pemanasan, termasuk senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan sehingga antioksidan dalam bawang hitam lebih tinggi dibandingkan bawang putih yang tidak dipanaskan . Menurut (Young-Min Lee et al,2009) bahwa black garlic dengan lama pemanasan 45 hari dan 60 hari memiliki aktivitas antioksidan lebih banyak dibandingkan pemanasan 15 dan 30 hari.
4
Metode
preparasi
bawang
putih
menjadi
bawang
hitam
dapat
mempengaruhi khasiatnya sebagi obat. Proses pengolahan seringkali dilakukan dengan pemanasan dengan oven (gelombang elektromagnetik), akibatnya akan ada beberapa nutrisi yang hilang. Namun, proses pemanasan dengan oven (gelombang elektromagnetik) dapat menyebabkan terbentuknya produk-produk maillard yang diketahui memiliki aktivitas antioksidan. Proses pemanasan sendiri dapat meningkatkan aktivitas antioksidan bawang putih yang akan dijadikan bawang hitam (Querioz, 2009). Ketika proses fermentasi dengan cara pemanasan dengan oven (gelombang elektromagnetik) dilakukan zat ailin yang sebenarnya tidak berbau akan terurai. Dengan dorongan enzim alinase, alin akan terpecah menjadi alisin, amonia dan asam piruvat, karotenoid. Proses pemanasan dengan panas untuk antioksidan seperti karotenoid akan menyebabkan penguraian antioksidan dari komponen matriks tanaman sehingga akan meningkatkan kapasitas antioksidan di dalamnya (Kalt, 2005). Dari penguraian diatas maka dilakuakn penelitian mengenai perbandingan aktivitas dari dua bawang tersebut, pengujian perbedaan aktivitas antioksidan bawang putih(Allium sativum) hasil pemanasan (black garlic) menggunakan metode DPPH. 1.2 Rumusan Masalah Bagaimanakah perbedaan aktivitas
antioksidan bawang putih(Allium
sativum) hasil pemanasan (black garlic) menggunakan metode DPPH?
5
1.3 Tujuan Untuk mengetahui perbedaan aktivitas antioksidan bawang putih(Allium sativum) hasil pemanasan (black garlic) menggunakan metode DPPH.
1.4 Ruang lingkup dan keterbatasan penelitian Ruang lingkup penelitian ini adalah perbedaan aktivitas
antioksidan
bawang putih(Allium sativum) hasil pemanasan (black garlic) menggunakan metode DPPH. Keterbatasan penelitian kali ini adalah bawang putih yang dipanaskan menjadi bawang hitam diperoleh dari pasar besar malang dan tidak diketahui umur bawang nya. 1.5 Definisi istilah dan singkatan -
Antioksidan dalam pengertian kimia adalah senyawa pemberi elektron (electron donors) dan secara biologis antioksidan merupakan senyawa yang mampu mengatasi dampak negatif oksidan dalam tubuh seperti kerusakan elemen vital sel tubuh
-
Bawang putih (Allium sativum L) adalah tanaman terna berbentuk rumput. Daunnya panjang berbentuk pipih (tidak berlubang).
-
Black garlic (bawang hitam) Black garlic merupakan bawang putih yang telah dipanaskan pada suhu 65-80°C dengan kelembaban relative 70-80% pada suhu kamar selama 15 hari dan tanpa perlakuan tambahan apapun sehingga kadar airnya menurun.
6
-
DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) adalah suatu senyawa organik yang mengandung nitrogen tidak stabil dengan absorbansi kuat, selain itu sebagai peredam anti radikal bebas.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Antioksidan
Gambar2.1 Struktur Kimia Antioksidan BHT dan BHA
Antioksidan dalam pengertian kimia adalah senyawa pemberi elektron (electron donors) dan secara biologis antioksidan merupakan senyawa yang mampu mengatasi dampak negatif oksidan dalam tubuh seperti kerusakan elemen vital sel tubuh. Keseimbangan antara oksidan dan antioksidan sangat penting karena berkaitan dengan kerja fungsi sistem imunitas tubuh, terutama untuk menjaga integritas dan berfungsinya membran lipid, protein sel, dan asam nukleat, serta mengontrol tranduksi signal dan ekspresi gen dalam sel imun. Produksi antioksidan di dalam tubuh manusia terjadi secara alami untuk mengimbangi produksi radikal bebas. Antioksidan tersebut kemudian berfungsi
sebagai sistem pertahanan
terhadap
radikal
bebas,
namun
peningkatan produksi radikal bebas yang terbentuk akibat faktor stress, radiasi UV, polusi udara dan lingkungan mengakibatkan sistem pertahanan tersebut kurang memadai, sehingga diperlukan tambahan antioksidan dari luar.
7
8
Antioksidan di luar tubuh dapat diperoleh dalam bentuk sintesis dan alami. Antioksidan sintetis seperti buthylatedhydroxytoluene (BHT), buthylated hidroksianisol (BHA) dan ters-butylhydroquinone (TBHQ) secara efektif dapat menghambat oksidasi. Namun, penggunaan antioksidan sintetik dibatasi oleh aturan pemerintah karena, jika penggunaannya melebihi batas justru dapat menyebabkan racun dalam tubuh dan bersifat karsiogenik, sehingga dibutuhkan antioksidan alami yang aman. Salah satu sumber potensial antioksidan alami adalah tanaman karena mengandung senyawa flavonoid, klorofil dan tanin. Antioksidan berfungsi sebagai senyawa yang dapat menghambat reaksi radikal bebas penyebab penyakit karsinogenis, kardiovaskuler dan penuaan dalam tubuh manusia. Antioksidan diperlukan karena tubuh manusia tidak memiliki sistem pertahanan antioksidan yang cukup, sehingga apabila terjadi paparan radikal berlebihan, maka tubuh membutuhkan antioksidan eksogen (berasal dari luar). Fungsi utama antioksidan adalah memperkecil terjadinya proses oksidasi dari lemak dan minyak, memperkecil terjadinya proses kerusakan dalam makanan,
memperpanjang masa
pemakaian
dalam
industri
makanan,
meningkatkan stabilitas lemak yang terkandung dalam makanan serta mencegah hilangnya kualitas sensori dan nutrisi. Antioksidan berdasarkan mekanisme reaksinya dibagi menjadi tiga macam, yaitu antioksidan primer, antioksidan sekunder dan antioksidan tersier:
9
a. Antioksidan Primer: Antioksidan primer merupakan zat atau senyawa yang dapat menghentikan reaksi
berantai
pembentukan
radikal
bebas
yang
melepaskan hidrogen. Antioksidan primer dapat berasal dari alam atau sintetis. Contoh antioksidan primer adalah Butylated hidroxytoluene (BHT). Reaksi antioksidan primer terjadi pemutusan rantai radikal bebas yang sangat reaktif, kemudian diubah menjadi senyawa stabil atau tidak reaktif. Antioksidan ini dapat berperan sebagai donor hidrogen atau CB-D (Chain breaking donor) dan dapat berperan sebagai akseptor elektron atau CB-A (Chain breaking acceptor). b. Antioksidan Sekunder: Antioksiden sekunder disebut juga antioksidan eksogeneus atau non enzimatis. Antioksidan ini menghambat pembentukan senyawa oksigen
reatif
dengan
cara pengelatan
metal,
atau
dirusak
pembentukannya. Prinsip kerja sistem antioksidan non enzimatis yaitu dengan cara memotong reaksi oksidasi berantai dari radikal bebas atau dengan menangkap radikal tersebut, sehingga radikal bebas tidak akanbereaksi
dengan
komponen seluler. Antioksidan sekunder
di
antaranya adalah vitamin E, vitamin C, beta karoten, flavonoid, asam lipoat, asam urat, bilirubin, melatonin dan sebagainya.
10
c. Antioksidan Tersier Kelompok antioksidan tersier meliputi sistem enzim DNARepair dan
metionin sulfoksida reduktase. Enzim-enzim ini berperan
dalam perbaikan biomolekuler yang rusak akibat reaktivitas radikal bebas.
Kerusakan
DNA
yang
terinduksi
senyawa radikal bebas
dicirikan oleh rusaknya Single dan Double strand baik gugus non-basa maupun basa. 2.2 Tanaman Bawang Putih 2.2.1 Bawang putih Bawang putih (Allium sativum L) adalah tanaman terna berbentuk rumput. Daunnya panjang berbentuk pipih (tidak berlubang). Helai daun seperti pita dan melipat ke arah panjang dengan membuat sudut pada permukaan bawahnya, kelopak daun kuat, tipis, dan membungkus kelopak
daun yang lebih muda
sehingga membentuk batang semu yang tersembul keluar. Bunganya hanya sebagian keluar atau sama sekali tidak keluar karena sudah gagal tumbuh pada waktu berupa tunas bunga ( J.Sugito dan Murhanto 1999).
Gambar 2.2 Bawang Putih (Allium Sativum)
11
2.2.2 Morfologi bawang putih Umbi bawang ada di pangkal tanaman, tepat di atas pokok rudimeternya dan berada di dalam tanah. Tiap umbi terdiri dari siung-siung kecil, siung ini terbentuk dari tunas-tunas diantaraa daun-daun muda dekat pusat tajuk. Pada waktu tanaman bawang putih tumbuh, dari tunas-tunas tersebut akan terbentuk siung. Siung ini terdiri dari dua bagian yaitu dua helai daun dewasa dan sebuah tunas vegetattif. Salah satu dari dari dua helai daun tersebut, yaitu daun dewasa yang terletak disebelah luar, berfungsi sebagai daun pelindung berbentuk silindris dan berlubang kecil di pucuknya. Daun pelindung ini menjadi tipis, kering, kuat dan berfungsi sebagai pelindung bagi sehelai daun dan tunas vegetatif sebelah dalamnya, kemudian siung-siung tersebut dilapisi selaput tipis yang kuat dan kering sehingga membentuk umbi yang lebih besar, yang merupakan gabungan dari banyak siung. Siung-siung yang membentuk umbi ini berkisar 13-13 buah. (Singgih, W.,2008). 2.2.3 Klasifikasi Bawang putih Sistematika Tanaman Bawang Putih adalah sebagai berikut : Kingdom
: Plantae
Divisio
: Spematophyta
Subdivisio : Angiospermae Kelas
:Monicotyledonae
Ordo
: Liliales
12
Famili
: Liliaceae
Genus
: Allium
Spesies
: Allium Sativum ( Johnny R.H.Djumidi,2000)
2.2.4 Determinasi tanaman bawang putih Kunci determinasi tanaman bawang putih : 1b-2b-3b-4b-6b-7b-9b-10b11b-12b-13b-14b-15a-109a-110b-111a-112a-113b-116a-119b-120b-128b-129b135b-136a-137b. Berdasarkan morfologinya tanaman bawang putih mempunyai batang semu yang terbentuk dari pelepah-pelepah daun. Daun : Tunggal, memeluk umbi lapis, bentuk mirip pita, putih dan memanjang. Bunga : Majemuk, bentuk bongkol, bertangkai silindris, panjang ±40 cm, hijau, benang sari enam, tangkai sari putih, kepala sari hijau, putik menancap pada dasar bunga, mahkota bentuk bulat telur, ujung runcing, tengahnya bergaris putih. Buah : Batu, bulat, hijau. Biji :Segitiga, hitam. Akar : Serabut, putih. (UPT Materia Medica, 2016) 2.2.5 Nama Daerah Bawang Putih Bawang putih (Melayu), lasun (Aceh), dasun (Minangkabau), lasuna (Batak), bacong landak (Lampung), bawang bodas (Sunda), bawang (Jawa), babang pole (Madura), bawang kasihong (Dayak), lasuna kebo (Makasar), lasuna pote
(Bugis),
pia
moputi
(Gorontalo),
incuna
(Nusa
Tenggara).
Tjitrosoepoemo(1994) 2.2.6 Kandungan Kimia Komponen utama bawang putih tidak berbau, disebut komplek sativumin, yang diabsorbsi oleh glukosa dalam bentuk aslinya untuk mencegah proses dekomposisi. Dekomposisi kompleks sativumin ini menghasilkan bau khas yang
13
tidak sedap dari allyl sulfide, allyl disulfate, allyl mercaptane, alun allicin dan alliin. Komponen kimia ini mengandung sulfur. Sulfur merupakan komponen penting yang terkandung dalam bawang putih. Adapun komponen aktif bawang putih sativumin adalah allicin, scordinine glycoside, scormine, thiocornim, scordinine A dan B, creatinine, methionine, homocystein, vitamin B, vitamin C, niacin, s-ade nocyl methionine, S-S bond (benzoyl thiamine disulfide), dan organic germanium yang masing-masing mempunyai kegunaan berbeda. Baik allin maupun allinase, keduanya cukup stabil ketika kering sehingga bawang putih kering masih dapat berpotensi untuk menghasilkan allicin ketika dilembabkan. Akan tetapi, allicin sendiri juga tidak stabil dalam panas ataupun pelarut organik yang akan terurai menjadi beberapa komponen, yaitu diallyl sulfides.
Gambar 2.3 Rumus Bangun Allicin Dan Komponen Lainnya
14
2.2.7 Kandungan umbi bawang putih Tabel 2.1 Kandungan umbi bawang putih per 100 g
Kandungan Protein Lemak
Nilai 4.5 g 0.20 g
Hidrat arang
23.1 g
Vitamin B1
0.22 mg
Vitamin C
15 mg
Kalori
95 kal
posfor
134 mg
Kalsium
42 mg
Zat besi
1 mg
Air
71 g
Kandungan zat aktif bawang Awcin, awn, enzim alinase, putih germanium, sativine, sinistrine, selenium, scordinin, nicotinic acid, saponin, polifenol dan minyak atsiri yang terdiri dari dialil disulfide, allipropil disulfide, glikosida allin, dan allisin
2.2.8 Khasiat dan kegunaan Menghambat kemerosotan otak dan sistem kekebalan tubuh, membantu menghambat proses penuaan, menghambat pertumbuhan sel kanker, menurunkan kadar
kolesterol,
mencegah
penggumpalan
darah,
meredakan
stres,
kecemasan,dan depresi, antioksidan, penyakit jantung, tekanan darah tinggi, tukak lambung
kolesterol
dalam
darah.
Menggandung
khasiat
antimikroba,
antitrombotik, hipolipidemik, antriartritis, hipoglikemik, dan juga memiliki antivitas sebagai antitumor.
15
2.2.9 Bawang Hitam
Gambar 2.4 Bawang Hitam (Black Garlic)
Black garlic (bawang hitam) adalah bawang putih yang telah diproses secara alamiah pada suhu tertentu dalam waktu yang lama dan panjang sehingga menghasilkan kandungan dan formulasi kimiawi baru, black garlic sebagai salah satu bahan herbal yang dibutuhkan sebagai suplemen untuk menjaga kesehatan, stamina, dan vitalitas tubuh. Black garlic (bawang hitam) merupakan hasil pemanasan dari bawang putih sehingga dihasilkan warna yang hitam, rasanya sedikit manis, berstekstur lembut, gurih, dan terasa kenyal. Selain itu khasiat dari bawang hitam meliputi, menurunkan kolesterol, tekanan darah tinggi, mengatasi tumor, mengatasi kanker, antioksidan dll, bawang hitam efektif untuk menyembuhkan berbagai infeksi debandingkan dengan bawang putih biasa tanpa pemanasan. Kemampuan dalam mengeluarkan lendir, paling efektif dalam melawan berbagai penyakit pernapasan. Black garlic mempunyai aktifitas antioksidan lebih banyak dari bawang putih sehingga bisa digunakan untuk mencegah komplikasi diabetes serta memiliki senyawa bioaktif yang terkandung didalam black garlic diantaranya Allisin, SAC(S-allyl-cysteine), phenol, dan flavonoids. Diantara senyawa bioaktif
16
yang ada di dalam black garlic, yang sangat berperan dalam aktivitas antioksidan yaitu sulfur atau allicin. Menurut choi et al (2008) menyebutkan bahwa senyawa allisin yang terkandung dalam black garlic sampai lima kali lebih tinggi dibandingkan dengan sediaan bawang putih segar. Hal ini dikarenakan senyawa didalam black garlic tidak terurai selama proses pemanasan, termasuk senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan sehingga antioksidan dalam bawang hitam lebih tinggi dibandingkan bawang putih yang tidak dipanaskan. Menurut (Young-Min Lee et al,2009) bahwa black garlic dengan lama pemanasan 45 hari dan 60 hari memiliki aktivitas antioksidan lebih banyak dibandingkan pemanasan 15 dan 30 hari. Metode
preparasi
bawang
putih
menjadi
bawang
hitam
dapat
mempengaruhi khasiatnya sebagi obat. Proses pengolahan seringkali dilakukan dengan pemanasan dengan oven (gelombang elektromagnetik), akibatnya akan ada beberapa nutrisi yang hilang. Namun, proses pemanasan dengan oven (gelombang elektromagnetik) dapat menyebabkan terbentuknya produk-produk maillard yang diketahui memiliki aktivitas antioksidan. Proses pemanasan sendiri dapat meningkatkan aktivitas antioksidan bawang putih yang akan dijadikan bawang hitam (Querioz, 2009). Ketika proses pemanasan dengan oven (gelombang elektromagnetik) dilakukan zat ailin yang sebenarnya tidak berbau akan terurai. Dengan dorongan enzim alinase, alin akan terpecah menjadi alisin, amonia dan asam piruvat, karotenoid. Proses pemanasan dengan panas untuk antioksidan seperti karotenoid akan menyebabkan penguraian antioksidan dari komponen matriks tanaman sehingga akan meningkatkan kapasitas antioksidan di dalamnya (Kalt, 2005).
17
2.3 Metode DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) Metode DPPH seringkali dipilih karena proses ujinya yang sederhana, mudah dan cepat, sangat sensitif serta memerlukan sampel yang sedikit. DPPH akan mengambil atom hodrogen yang terdapat pada suatu senyawa. Adanya aktivitas antioksidan pada sampel akan mengakibatkan perubahan warna pada larutan DPPH dalam methanol yang semula ungu menjadi kuning pucat. Pada metode DPPH aktivitas antioksidan dinyatakan dalam persen penghambatannya terhadap radikal bebas dengan rumus : % Penangkapan Radikal Bebas
=
Absorbansi Blanko − Absorbansi Sampel x 100% Absorbansi Blanko
DPPH larut dalam pelarut polar seperti metanol dan etanol. Menurut beberapa literatur panjang gelombang maksimum untuk DPPH antara lain 515 nm, 516 nm, 517 nm, 518 nm, 519 nm, 520 nm (Molyneux, 2004). DPPH (2,2difenil-1-pikrilhidrazil) adalah radikal bebas yang stabil berwarna ungu. Ketika direduksi oleh radikal bebas akan berwarna kuning (Gordon, 2001). Metode DPPH berfungsi untuk mengukur elektron tunggal seperti tranfer hidrogen dan untuk mengkur aktivitas penghambatan radikal bebas. Pada uji DPPH, penangkapan radikal diikuti dengan monitoring penurunan absorbansi yang terjadi karena reduksi oleh radikal. Akibatnya penambahan senyawa yang bereaksi sebagai antiradikal bebas akan menurunkan konsentrasi DPPH ini. Adanya penurunan konsentrasi DPPH akan menyebabkan penurunan absorbansi
18
bebas kontrol yang tidak diberi kontrol yang tidak diberi dengan senyawa uji yang diduga mempunyai aktivitas antiradikal bebas. (Retnowati, 2010) Metode yang paling sering digunakan untuk menguji aktivitas antioksidan tanaman obat adalah metode uji dengan menggunakan radikal bebas DPPH. Tujuan metode ini adalah mengetahui parameter konsentrasi yang ekuivalen memberikan 50% efek aktivitas antioksidan (IC50). Hal ini dapat dicapai dengan cara menginterpretasikan data eksperimental dari metode tersebut. DPPH merupakan radikal bebas yang dapat bereaksi dengan senyawa yang dapat mendonorkan atom hidrogen, dapat berguna untuk pengujian aktivitas antioksidan komponen tertentu dalam suatu ekstrak. Karena adanya elektron yang tidak berpasangan, DPPH memberikan serapan kuat pada 517 nm. Ketika elektronnya menjadi berpasangan oleh keberadaan penangkap radikal bebas, maka absorbansinya menurun secara stokiometri sesuai jumlah elektron yang diambil. Keberadaan senyawa antioksidan dapat mengubah warna larutan DPPH dari ungu menjadi kuning (Dehpour, Ebrahimzadeh, Fazel, dan Mohammad, 2009). Perubahan absorbansi akibat reaksi ini telah digunakan secara luas untuk menguji kemampuan beberapa molekul sebagai penangkap radikal bebas. Metode DPPH merupakan metode yang mudah, cepat, dan sensitif untuk pengujian aktivitas antioksidan senyawa tertentu atau ekstrak tanaman (Koleva, van Beek, Linssen, de Groot, dan Evstatieva, 2002; Prakash, Rigelhof, dan Miller, 2010).
19
Gambar 2.5 Gugus kromofor dan auksokrom DPPH
Gambar 2.6 Perubahan warna larutan pada reaksi radikal DPPH dengan antioksidan
Gambar 2.7 Hasil uji pendahuluan aktivitas antioksidan (A = kontrol negatif, B = kontrol positif [rutin], dan C = larutan uji
20
Untuk penentuan nilai IC50 suatu sampel jangan lupa untuk mengoptimasi dan memvalidasi metode yang Anda pakai. Optimasi metode berupa penentuan OTdan lambda maksimum. Validasi metode dengan parameter akurasi, presisi, linearitas, range, dan spesifisitas. Menurut Ariyanto cit. Armala (2009), tingkat kekuatan antioksidan senyawa uji
menggunakan metode DPPH dapat
digolongkan menurut
nilai IC50 (Tabel 2.2).
Tabel 2.2 Tingkat kekuatan antioksidan dengan metode DPPH
Intensitas
Nilai IC50
Sangat kuat
< 50 µg/mL
Kuat
50-100 µg/mL
Sedang
101-150 µg/mL
Lemah
> 150 µg/mL
21
2.4 Kerangka Konsep Bawang putih
Bawang Putih difermentasi
Di blender sedikit halus
Di Panaskan suhu 65-80° selama 15 hari
Dimaserasi menggunakan pelarut etanol
Bawang hitam (Black Garlic)
Rotary evaporator
Diuji menggunakan metode DPPH
Instrumen “Spektrofotometer”
2.5 Hipotesis Hipotesis dalam penelitian ini adalah adanya perbedaan kandungan aktivitas antioksidan bawang hitam lebih banyak dibandingkan bawang putih.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan perlakuan yang berbeda terhadap sampel. Perbedaan perlakuan terbagi atas beberapa variabel meliputi, variabel bebas yaitu ekstrak bawang putih dan bawang hitam , variabel terikat yaitu aktivitas antioksidan. Tahapan penelitian meliputi pengumpulan populasi yaitu ekstrak bawang putih dan ekstrak bawang hitam, selanjutnya pengambilan sampel yaitu 50 g ekstrak bawang putih dan ekstrak bawang hitam. Sampel yang didapatkan akan melalui proses pemisahan yaitu dengan cara rotary evaporator. Setelah didapatkan hasil ekstrak kental kemudian dilakukan pengujian screening fitokimia untuk mengetahui didalam sampel mengandung senyawa metabolit sekunder yaitu senyawa flavonoid, fenol dan alkaloid. Tahap akhir dilakukan analisis data untuk mendapatkan hasil perbedaan aktivitas antioksidan bawang putih (allium sativum) hasil pemanasan (black garlic) menggunakan metode DPPH, Dengan menggunakan uji t-Paired dilanjutkan uji T.
22
23
3.2 Populasi dan sampel penelitian Populasi sampel diambil dari bawang putih dan bawang hitam, sebagai berikut : Populasi
: Ekstrak bawang putih dan ekstrak bawang hitam
Sampel
: 50 g ekstrak bawang putih dan ekstrak bawang hitam
3.3 Lokasi dan waktu penelitian 3.3.1 Lokasi penelitian Penelitian ini dilakukan di laboratorium mikrobiologi Putra Indonesia Malang. 3.3.2 waktu penelitian Waktu
penelitian Di lakukan mulai penyusunan
proposal sampai
terselesaikannya Karya Tulis Ilmiah sampai bulan November 2015-Juli 2016 3.4 Identifikasi variabel 3.4.1 Variabel Variabel bebas
: Ekstrak bawang putih dan Bawang hitam
Variabel terikat
: Aktivitas Antioksidan
24
3.5 Definisi operasional variabel 3.5.1 Definisi operasional Variabel Variabel Bebas Ekstrak bawang putih Dan Bawang hitam
Variabel Terikat Aktivitas Antioksidan
Definisi Operasional
Indikator
Ekstrak bawang Uji DPPH putih dan hitam diperoleh dari sampel dimaserasi Uji selama 5 hari, fitokimia filtrat di rotary evaporator kemudian di dapatkan hasil ekstrak kental bawang putih dan bawang hitam
Skala Ukur
Alat ukur Alat uji instrumental
Skala nominal
Aktivitas Uji DPPH Skala antioksidan nominal merupakan kemampuan suatu Uji senyawa yang organoleptis menghambat reaksi oksidasi yang dapat dinyatakan dengan % kadar antioksidan yang diukur menggunakan alat spektrofotometer untuk persen penghambatan menggunakan metode DPPH.
Indra penglihatan
Alat uji instrumental spektrofoto meter Indra penglihatan
25
3.6 Alat dan Bahan 3.6.1 ALat Alat-alat yang digunakan dalam penelitian antara lain : seperangkat alat gelas, neraca analitik, labu ukur 100 mL, pipet ukur 1 mL dan 2 mL, stop watch, micro syringe 100 µL, seperangkat alat destilasi vacum (rotary evaporator), spektrofotometer UV-Vis ( UV – 1601 Shimadzu). 3.6.2 Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian antara lain : Bawang putih, bawang hitam, aquades, kristal difenilpikril hidrazil (DPPH), etanol, NaOH 10%, pereaksi Meyer, Larutan FeCl3. 3.7 Pengumpulan Data Pengumpulan data dalam penelitian ini di lakukan melalui langkah kerja sebagai berikut : 3.7.1 Pembuatan bawang Hitam 1) Siapkan bawang putih yang diperoleh dari pasar besar malang 2)
Bungkus bawang putih dengan aluminium foil
3)
Panaskan dengan oven pada suhu 650c -800c Selama 15 hari
3.7.2 Pembuatan ekstrak bawang hitam 1) Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan 2)
Siapkan bawang hitam yang telah disediakan
3)
Bawang hitam yang telah jadi, kemudian diblender
4)
Masukan ke dalam botol maserasi lalu tambahkan dengan ethanol 70% dan di tutup rapat
26
5)
Diamkan selama 5 hari
6)
Kumpulkan semua maserat yang diperoleh
7)
Uapkan ethanol dengan menggunakan destilasi vacuum ( rotary evaporator suhu 700 )
3.7.3 Pembuatan ekstrak bawang putih 1)
Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan
2)
Siapkan bawang putih, kemudian diblender
3)
Masukan ke dalam botol maserasi lalu tambahkan dengan ethanol 70% dan di tutup rapat
4)
Diamkan selama 5 hari
5)
Kumpulkan semua maserat yang diperoleh
6)
Uapkan ethanol dengan menggunakan destilasi vacuum ( rotary evaporator 700 )
3.7.4 Screening Fitokimia Ekstrak etanol bawang putih 3.7.4.1 Pengujian Flavonoid 1. Persiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Ambil ekstrak bawang putih letakkan pada tabung reaksi 3. Kemudian tambahkan pereaksi NaOH 10% ( untuk mengetahui adanya senyawa flavonoid) 4. Selanjutnya catat dan amati perubahan warna larutan sebelum dan sesudah ditambahkan pereaksi.
27
3.7.4.2 Pengujian Alkaloid 1. Persiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Ambil ekstrak bawang putih letakkan pada tabung reaksi 3. Kemudian tambahkan pereaksi Meyer ( untuk mengetahui adanya senyawa Alkaloid) 4. Selanjutnya catat dan amati perubahan warna larutan sebelum dan sesudah ditambahkan pereaksi. 3.7.4.3 Pengujian Fenol 1. Persiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Ambil ekstrak bawang putih letakkan pada tabung reaksi 3. Kemudian tambahkan pereaksi FeCl3 ( untuk mengetahui adanya senyawa fenol) 4. Selanjutnya catat dan amati perubahan warna larutan sebelum dan sesudah ditambahkan pereaksi. 3.7.5 Penentuan Aktivitas Antiradikal Bebas secara Spektroskopi Penentuan aktivitas antiradikal bebas ini dikerjakan dengan beberapa tahapan sebagai berikut : . 3.7.5.1 Pembuatan Larutan DPPH 1. Persiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Timbang Kristal DPPH sebanyak 0,004 gram 3. Masukkan DPPH yang 3. Ditimbang kedalam labu 100 ml, larutkan dengan etanol sampai tanda batas, sehingga kadarnya 0,004 % (b/v)
28
3.7.6 Pengujian Aktivitas
Antiradikal Bebas (Djatmiko, 1998)
3.7.6.1 Pengukuran Absorbansi DPPH 1.Persiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Hidupkan alat spektrofotometri kurang lebih 15 menit. 3. Siapkan blanko,larutan blanko yang digunakan adalah etanol 4. Siapkan standar larutan DPPH yang sudah dibuat (kadarnya 0,004 % (b/v)). 5. Kemudian blanko dan standar dibaca pada panjang gelombang yang berbeda yaitu pada panjang gelombang 515 nm, 516 nm dan 517 nm, 518 nm, 519 nm. 6.Selanjutnya catat hasilnya 3.7.6.2 Pengukuran Aktivitas Antiradikal Bebas 1.Persiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Hidupkan alat spektrofotometri kurang lebih 15 menit. 3. Siapkan blanko,larutan blanko yang digunakan adalah etanol 4. Kemudian ambil 2 ml larutan sampel tambahkan 2 ml larutan standar DPPH, aduk sampai homogen 5. Baca blanko dengan standar dan sampel dengan panjang gelombang yang berbeda yaitu pada
panjang
λ max 515 nm dengan 3 kali
pengulangan, Kemudian catat hasilnya dan amati.
29
3.8. Analisis Data Analisis data menggunakan metode Uji t untuk dua sampel yang berpasangan. Uji t-Paired digunakan untuk menentukan ada tidaknya perbedaan rata-rata dua sampel bebas. Sampel yang dimaksut adalah sampel yang sama namun
mempunyai
dua
data.
.
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan pengujian perbandingan bawang putih (allium sativum) dan bawang hitam menggunakan metode DPPH maka diperoleh data sebagai berikut: 4.1 Determinasi Tanaman Tanaman Bawang putih yang digunakan dalam penelitian ini didapatkan dari Balai Materia Medika Batu (MMB. Tanaman Bawang putih dideterminasi oleh Balai Materia Medika Batu Jawa Timur. Berdasarkan morfologinya tanaman bawang putih mempunyai batang semu yang terbentuk dari pelepah-pelepah daun. Daun : Tunggal, memeluk umbi lapis, bentuk mirip pita, putih dan memanjang. Bunga : Majemuk, bentuk bongkol, bertangkai silindris, panjang ±40 cm, hijau, benang sari enam, tangkai sari putih, kepala sari hijau, putik menancap pada dasar bunga, mahkota bentuk bulat telur, ujung runcing, tengahnya bergaris putih. Buah : Batu, bulat, hijau. Biji :Segitiga, hitam. Akar : Serabut, putih. Kunci determinasi tanaman bawang putih : 1b-2b-3b-4b-6b-7b-9b-10b-11b-12b-13b-14b-15a-109a110b-111a-112a-113b-116a-119b-120b-128b-129b-135b-136a-137b. Dari hasil determinasi yang dilakukan, tanaman bawang putih berasal dari Kingom plantae, divisio spermatophyta, subdivisio angiospermae, kelas monicotyledonae, ordo liliales, famili liliaceae , genus allium, spesies allium Sativum. 4.2 Pengambilan Sampel Penelitian bawang putih (allium sativum) dan bawang hitam dilakukan dengan pengumpulan populasi yang akan di ambil sebagai sampel penelitian.
30
31
Populasi berasal dari beberapa bawang putih yang akan dibeli dipasar besar malang, sedangkan bawang hitam diperoleh dari hasil fermentasi dari bawang putih menjadi hitam untuk dijadikan sampel penelitian. 4.3 Proses pembuatan bawang hitam 4.3.1 Hasil sortasi bawang putih Sortasi merupakan suatu tahap penyortiran bawang putih. Bawang putih yang memiliki kenampakan yang baik, tidak ada bintik-bintik hitam dan tidak busuk, sedangkan bawang yang digunakan merupakan bawang yang berkualitas baik, dikatakan bawang berkualitas baik apabila bawang tersebut tidak ada bintikbintik hitam dan busuk. Hal ini bertujuan untuk mendapatkan hasil bawang yang baik sebagai bahan yang mengandung antioksidan. 4.3.2 Proses pembuatan bawang hitam Setelah dilakukan sortasi bawang putih yang baik, selanjutnya dilakukan proses pembuatan bawang hitan (black garlic). Bawang hitam didapatkan dengan proses bawang putih dipanaskan dengan menggunakan pemanasan dengan suhu berkisar 65-80o atau disebut dengan black garlic. Tahapan untuk membuat bawang hitam yaitu: bawang putih dibungkus alumunium foil, kemudian bawang yang sudah dibungkus rapat dimasukkan dalam oven kemudian atur suhu 65-80o, diamkan kurang lebih 15 hari , sehingga didapatkan bawang hitam yang di hendaki.
4.4. Proses pembuatan ekstrak bawang hitan dan bawang putih 4.4.1. Proses pembuatan ekstrak bawang putih Bawang putih memiliki bau khas, berwarna putih rasa getir dan berstektur lembut, gurih dan memiliki banyak manfaat. Bahan yang digunakan untuk mendapatkan ekstrak bawang putih yaitu bawang putih
segar, proses yang
32
dilakukan yaitu dengan cara bawang putih segar di blender sedikit halus untuk mempermudah pengambilan suatu senyawa dengan cara maserasi. Maserasi adalah proses ekstraksi mengunakan pelarut yang cocok dengan beberapa kali pengadukan, untuk mendapatkan zat aktif yang diinginkan yang mudah larut dalam cairan penyari. Setelah didapatkan cairan hasil maserasi selanjutnya dilakukan pemisahan suatu senyawa dengan rotary evaporator dan dihasilkan ekstrak bawang putih. Setelah didapatkan ektrak kental kemudian dilakukan perhitungan rendemen, rendemen bawang putih berkisar 32,996 %. Selanjutnya dilakukan pengujian screening. Pengujian screening ini dilakukan untuk mengetahui didalam sampel terdapat senyawa metabolit sekunder diantaranya flavonoid, alkaloid, dan fenol. 4.4.2. Proses pembuatan ekstrak bawang hitam Setelah dilakukan pembuatan bawang hitam, proses selanjutnya yaitu pengujian organoleptis bawang hitam yaitu memiliki bau khas warna hitam rasanya sedikit manis, berstektur lembut, gurih dan terasa kenyal. Persiapan pembuatan ekstrak bawang hitam dengan cara bawang hitam di blender sedikit halus untuk mempermudah pengambilan suatu senyawa dengan cara maserasi. Maserasi adalah proses ekstraksi mengunakan pelarut yang cocok dengan beberapa kali pengadukan, untuk mendapatkan zat aktif yang diinginkan yang mudah larut dalam cairan penyari. Setelah didapatkan cairan hasil maserasi selanjutnya dilakukan pemisahan suatu senyawa dengan rotary evaporator dan dihasilkan ekstrak bawang hitam. Setelah didapatkan ektrak kental kemudian dilakukan perhitungan rendemen, rendemen bawang hitam berkisar 50,052 %. Selanjutnya dilakukan pengujian screening. Pengujian screening ini dilakukan
33
untuk mengetahui didalam sampel terdapat senyawa metabolit sekunder diantaranya flavonoid, alkaloid, dan fenol. 4.5 Hasil pengujian screening Fitokimia Tabel 4.1. Hasil Uji Fitokimia
No Pereaksi 1.
NaOH 10%
2.
Meyer
3.
FeCl3
Hasil Pengamatan Keterangan Perubahan warna larutan setelah + pereaksi Coklat muda menjadi kuning (+) mengandung Flavonoid Tak terjadi perubahan/tak timbul (-) endapan mengandung Alkaloid Coklat muda menjadi coklat (+) keunguan mengandung Senyawa fenol
Uji screening fitokimia pada sampel bawang putih yang terdiri atas flavonoid, alkaloid, dan fenol menunjukkan adanya senyawa metabolid sekunder pada sampel bawang putih. Hasil positif ditunjukkan pada senyawa flavonoid dan fenol. Hasil tersebut sesuai literatur yang menunjukkan bahwa didalam antioksidan yang berperan aktif adalah senyawa flavonoid dan fenol. Uji fenol dilakukan dengan cara sampel bawang putih ditambahkan pereaksi FeCl3 diaduk homogen akan terjadi perubahan warna dari warna coklat muda menjadi coklat keunguan. Sedangkan uji flavonoid dilakukan dengan cara sampel bawang putih ditambahkan pereaksi NaOH 10% diaduk homogen akan terjadi perubahan warna dari warna coklat muda menjadi kuning, untuk uji alkaloid didapatkan hasil negatif.
34
4.6 Hasil pengujian kadar antioksidan 4.6.1 Hasil uji antioksidan menggunakan DPPH Uji kadar antioksidan menggunakan DPPH yaitu suatu senyawa organik yang mengandung nitrogen yang tidak stabil dengan absorbansi kuat dan dapat meredam anti radikal bebas, alat yang digunakan untuk menguji kadar antioksidan yaitu spektrofotometer, alat spektrofotometer digunakan untuk mengetahui seberapa besar kandungan antioksidan yang terdapat pada bawang putih dan bawang hitam.berikut hasil uji antioksidan menggunakan DPPH: Tabel 4.2 Hasil pengamatan λ max standar DPPH
Standart 1 2 3 Rumus perhitungan panjang gelombang A std – A sp 515 nm 0,230 A 0,229 A 0,230 A 𝑥100% 𝐴 𝑠𝑡𝑑 516 nm 0,226 A 0,224 A 0,225 A 517 nm
0,223 A 0,224 A 0,222 A
518 nm
0,221 A 0,220 A 0,219 A
519 nm
0,219 A 0,216 A 0,213 A
35
Tabel 4.3 Hasil pengujian antioksidan bawang putih
λ max 515 ppm 10,162 ppm 20,324 ppm 40,648 ppm 60,972 ppm 101,62 ppm
1
2
3
Hasil
0,128 A 0,126 A 0,128 A 44,348 44,978 44,348 0,126 A 0,125 A 0,127 A 45,217 45,415 45,783 0,124 A 0,123 A 0,124 A 46,087 46,288 46,087 0,121 A 0,121 A 0,120 A 47,391 47,162 47,826 0,118 A 0,118 A 0,118 A 48,696 48,472 48,696
Rata –rata 44,558 Rata –rata 45,138 Rata –rata 46,154 Rata –rata 47,460 Rata –rata 48,621
Tabel 4.4 Hasil pengujian antioksidan bawang hitam
λ max 515 ppm 10,164 ppm 20,328 ppm 40,656 ppm 60,984 ppm 101,64 ppm
1
2
3
Hasil
0,123 A 0,121 A 0,120 A 46,522 47,162 47,826 0,115 A 0,113 A 0,115 A 50 50,655 50 0,085 A 0,085 A 0,085 A 63,043 62,882 63,043 0,060 A 0,060 A 0,060 A 73,913 73,799 73,913 0,019A 0,019 A 0,019 A 91,739 91,703 91,739
Rata –rata 47,170 Rata –rata 50,216 Rata –rata 62,989 Rata –rata 73,875 Rata –rata 91,727
Berdasarkan hasil pengamatan λ max standar DPPH didapat pada tabel 4.2 diatas menunjukkan pada panjang gelombang 515-519 dengan dilakukan tiga kali pengulangan didapatkan nilai tertinggi atau nilai maksimum. Nilai max yang
36
didapatkan pada tabel menunjukkan pada panjang gelombang 515 yaitu dengan nilai 0,230 A, 0,229 A, 0,230 A. Berdasarkan
hasil
pengujian nilai max
diketahui pada panjang
gelombang 515, kemudian dilakukan pengujian % antioksidan dengan cara sampel dipipet 2 ml kemudian ditambahkan 2 ml DPPH divortek selama 1 menit dan diamkan 30 menit setelah itu dilakukan pembacaan pada sampel yang sudah siap, sampel yang digunakan yaitu bawang putih dan bawang hitam. Pada tabel 4.3 diperoleh nilai 44,558, 45,138, 46,154 47,46, 48,621, dengan konsentrasi ppm yang berbeda dan diperoleh nilai rata-rata. Sedangkan pada tabel 4.4 diperoleh nilai 47,170, 50,218, 62,989, 73,875, 91,727, dengan konsentrasi ppm yang berbeda dan diperoleh nilai rata-rata sesuai tabel diatas. Dari kedua data tersebut pada bawang putih dan bawang hitam terdapat kenaikan aktivitas antioksidan sebesar 18,81% pada sampel bawang hitam. Diperoleh hasil pada bawang putih sebesar 46,386 % dengan nilai hasil rata-rata pada bawang putih, sedangkan pada bawang hitam diperoleh hasil 65,195 % dengan hasil nilai rata-rata pada bawang hitam. 4.6.2 Hasil pengujian % antioksidan bawang putih dan bawang hitam 4.6.2.1 Hasil pengujian % antioksidan bawang putih Antioksidan
merupakan senyawa
yang mampu menghilangkan,
membersihkan, menahan pembentukan ataupun meniadakan efek spesies oksigen reaktif (Lautan, 1997). Suatu senyawa dikatakan memiliki sifat antioksidatif bila senyawa tersebut memberikan satu atau lebih elektron kepada prooksidan, kemudian mengubah senyawa oksidan menjadi senyawa yang lebih stabil. Antioksidan yang diuji terdapat pada tanaman bawang putih,didalam bawang
37
putih terdapat senyawa antioksidan yang dapat menghambat penuaan. Hasil pengamatan % antioksidan bawang putih dapat dilihat pada tabel 4.5 dibawah ini. Tabel 4.5 Hasil pengujian % antioksidan bawang putih
Ppm
% Antioksidan
10,162 ppm
44,558
20,324 ppm
45,138
40,648 ppm
46,154
60,972 ppm
47,460
101,62 ppm
48,621
Rata-rata nilai % antioksidan bawang putih = 46,386 % Berdasarkan hasil pengujian % antioksidan bawang putih didapat pada tabel 4.5 diatas menunjukkan nilai dari rata-rata % antioksidan sebesar 46,386%. Nilai % antioksidan diperoleh dari nilai % antioksidan kemudian dirata-rata dan didapatkan % antioksidan bawang putih 46,386%.
Bawang Putih 50 y = 0,045x + 44,27 R² = 0,987
% inhibisi
49 48 47 46
Series1
45
Linear (Series1)
44 0
50
100
150
Konsentrasi (ppm)
Gambar 4.1 Grafik pengujian % antioksidan bawang putih
38
Data tersebut kemudian dilanjutkan dengan analisis data pada SPSS dengan menggunakan metode regresi linier untuk mengetahui pengaruh konsentrasi (ppm) terhadap % inhibisi bawang putih. Dari gambar 4.1 diperoleh nilai r sebesar 0,987 dengan persamaan y = 0,045x + 44,270. Hal ini menunjukkan bahwa ada hubungan konsentrasi dengan % inhibisi. Dari grafik diatas terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi ppm nilai % inhibisi semakin meningkat. Hal ini disebabkan didalam sampel terdapat metabolit sekunder yaitu antioksidan yang sangat sedikit dan didapatkan nilai Ic50 sebesar 127,33 ppm. Sedangkan menurut literatur tingkat kekuatan antioksidan senyawa uji menggunakan metode DPPH dapat digolongkan menurut nilai IC50, menurut literatur nilai IC50 127,33 memiliki nilai sedang. Rentang yang dimiliki berkisar 101-150 µg/mL. 4.6.2.2 Hasil pengujian % antioksidan bawang hitam Antioksidan
merupakan senyawa
yang mampu menghilangkan,
membersihkan, menahan pembentukan ataupun meniadakan efek spesies oksigen reaktif (Lautan, 1997). Suatu senyawa dikatakan memiliki sifat antioksidatif bila senyawa tersebut memberikan satu atau lebih elektron kepada prooksidan, kemudian mengubah senyawa oksidan menjadi senyawa yang lebih stabil. Antioksidan yang diuji terdapat pada tanaman bawang putih, untuk memperoleh bawang hitam yaitu bawang putih dipanaskan , disebut dengan black garlic. Black garlic merupakan bawang putih yang telah dipanaskan pada suhu 65-80°C dengan kelembaban relative 70-80% pada suhu kamar selama lima belas hari dan tanpa perlakuan tambahan apapun sehingga kadar airnya menurun (Wang et al, 2010). Black garlic mempunyai aktivitas antioksidan lebih banyak dari bawang putih sehingga bisa digunakan untuk mencegah komplikasi diabetes serta memiliki
39
senyawa bioaktif yang terkandung didalam black garlic diantaranya Allisin, SAC(S-allyl-cysteine), phenol, dan flavonoids. Diantara senyawa bioaktif yang ada di dalam black garlic, yang sangat berperan dalam aktifitas antioksidan yaitu sulfur atau allicin yang diyakini akan manfaatnya. Selain itu didalam bawang hitam terdapat senyawa yang dapat menghambat penuaan. Hasil pengamatan antioksidan bawang hitam dapat dilihat pada tabel 4.6 dibawah ini. Tabel 4.6 Hasil pengujian % antioksidan bawang hitam
Ppm
% Antioksidan
10,164 ppm
47,170
20,328 ppm
50,216
40,656 ppm
62,989
60,984 ppm
73,875
101,64 ppm
91,727
Rata-rata nilai % antioksidan bawang hitam= 65,195 % Berdasarkan hasil pengujian % antioksidan bawang hitam didapat pada tabel 4.6 diatas menunjukkan nilai dari rata-rata % antioksidan sebesar 65,195 %. Nilai % antioksidan diperoleh dari nilai % antioksidan kemudian dirata-rata dan didapatkan % antioksidan bawang hitam sebesar 65,195 %
40
% inhibis
Bawang Hitam 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
y = 0,500x + 41,78 R² = 0,994
Series1 Linear (Series1)
0
50
100
150
konsentrasi (ppm)
Gambar 4.2 Grafik pengujian % antioksidan bawang hitam
Data tersebut kemudian dilanjutkan dengan analisis data pada SPSS dengan menggunakan metode regresi linier untuk mengetahui pengaruh konsentrasi (ppm) terhadap % inhibisi bawang hitam. Dari gambar 4.2 diperoleh nilai r sebesar 0,995 dengan persamaan y = 0,500x + 41,784. Hal ini menunjukkan bahwa ada hubungan konsentrasi dengan % inhibisi. Dari grafik diatas terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi ppm nilai % inhibisi semakin meningkat. Hal ini disebabkan didalam sampel terdapat metabolit sekunder yaitu antioksidan yang sangat banyak dibandingkan dengan bawang putih, dikarenakan senyawa alicin yang terdapat pada bawang hitam (black garlic) sampai lima kali lebih tinggi dibandingkan dengan sediaan bawang putih segar, dikarenakan saat proses pemanasan kandungan tidak terurai, termasuk senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan. Setelah didapatkan nilai persamaan y dilanjutkan perhitungan nilai IC50, nilai IC50 diperoleh sebesar 16,44 ppm. Sedangkan menurut literatur tingkat kekuatan antioksidan senyawa uji menggunakan metode DPPH dapat digolongkan
41
menurut nilai IC50, menurut literatur nilai IC50 16,44 ppm memiliki nilai sangat kuat. Rentang yang dimiliki < 50 µg/mL 4.6.3 Hasil pengolahan data menggunakan SPSS Pengolahan data SPSS yang dimasukkan meliputi nilai standar larutan DPPH, nilai absorbansi, nilai sampel bawang putih, nilai sampel bawang hitam, dan IC50. Untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan maka dilakukan uji T untuk dua sampel yang berpasangan. Uji t-Paired digunakan untuk menentukan ada tidaknya perbedaan rata-rata dua sampel bebas. Sampel yang dimaksut adalah sampel yang sama namun mempunyai dua data. Sebelum dilakukan uji T terlebih dahulu dilakukan pengujian kenormalan distribusi data yaitu dengan menggunakan 1-Sample K-S, Pada uji normalitas diperoleh nilai signifikan (p) untuk semua kelompok perlakuan > 0,05 maka dapat diambil kesimpulan bahwa “distribusi data normal”. Setelah diperoleh data yang normal maka dapat dilanjutkan uji Pairet-Samples T Test. Pada uji Std. Deviation diperoleh nilai 1,66595 pada bawang putih ,sedangkan pada bawang hitam diperoleh 18,25765, dan Std eror diperoleh 0,74504 pada bawang putih, bawang hitam diperoleh 8,16507. Pada uji samples correlations diperoleh nilai signifikan (p) untuk semua kelompok perlakuan > 0,05 maka dapat dilihat bahwa nilai signifikan terhadap sampel bawang putih dan bawang hitam sebesar 0,993.maka dapat disimpulkan bahwa nilai signifikan terhadap sampel bawang putih dan bawang hitam. Hasil pengujian uji T untuk dua sampel yang berpasangan. Uji t-Paired digunakan untuk menentukan ada tidaknya perbedaan rata-rata dua sampel bebas. Sampel yang dimaksut adalah sampel yang sama namun mempunyai dua data dengan menggunakan uji T menunjukkan nilai T = -2,533 dengan Sig. = 0,64 (>
42
0,05), maka Ho ditolak yang berarti terdapat perbedaan nyata antara kadar antioksidan bawang putih dan bawang hitam. Hal ini membuktikan didalam tanaman bawang putih mengandung metabolit sekunder yang berfungsi sebagai obat. Selain itu khasiat yang terdapat pada bawang putih yaitu untuk mengobati menurunkan kolestrol, tekanan darah tinggi, mengatasi kanker, antioksidan dll. Setelah dilakukan pengujian menggunakan SPSS dengan uji T dari kedua sampel terdapat senyawa antoiksidan yang dapat menghilangkan , membersihkan, menahan pembentukan spesies oksigen reaktif. Dari kedua sampel yang memiliki aktivitas antioksidan yang lebih banyak terdapat pada bawang hitam.
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian perbandingan aktivitas antioksidan bawang putih (allium sativum) dan bawang hitam menggunakan metode DPPH sebagai berikut: 1.
Hasil pengujian aktivitas antioksidan bawang putih (allium sativum) dan bawang hitam memiliki perbedaan aktivitas yang berbeda, yaitu terjadi kenaikan antioksidan sebanyak 18,81% pada sampel bawang hitam. Diperoleh hasil pada bawang putih sebesar 46,386% sedangkan pada bawang hitam diperoleh hasil 65,195% dan di dapatkan nilai Ic50 pada bawang putih sebesar 127,33 ppm, pada bawang hitam sebesar 16,44 ppm.
5.2 Saran 1.
Perlu diadakan penelitian ulang tentang aktivitas antioksidan bawang hitam dengan lama pemanasan yang berbeda sehingga didapatkan antioksidan yang lebih banyak.
43
DAFTAR RUJUKAN
Anonim, 2003. Penuaan kulit akibat paparan sinar matahari. http : // repository. Usu.ac.id/bitstream/123456789/33561/5/Chapter%20I.pdf. Diakses tanggal 7 januari 2016. Anonim, 2012. Landasan teori Antioksidan. http : / / eprints . walisongo . ac . id / 4175/4/093711003_bab2.pdf. Diakses tanggal 1 Januari 2016. Anonim, 2014. Black garlic (Bawang Hitam). http:// bawang hitam.com. diakses tanggal 28 Desember 2015. Armala, M. M., 2009, Daya Antioksidan Fraksi Air Ekstrak Herba Kenikir (Cosmos caudatus H. B. K.) dan Profil KLT, Skripsi, 39, Fakultas Farmasi Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta. Aziza S, Alfisyah Nur, Rurini Retnowati, Suratmo. 2013. Isolasi dan Karakterisasi Terhadap Minyak Mint Dari Daun Mint Segar Hasil Distilasi Uap. Student Journal. Vol. 2, No. 2. Baumann, L & Allemann, IB 2009, Antioxidants. in: Baumann L, Saghari, S, Weisberg (eds). Cosmetic dermatology principles and practice, 2nd edn. New York: McGraw-Hill, pp. 292-311. Burke, KE. 2010, Antiaging regimens In: Draelos, ZO (eds). Cosmetic Dermatology Products & Procedures. Willey-Blackwell UK, pp. 480-7. Choi, CP, Kim, YI, Le, JW, & Lee, MH 2007, The effect of narrowband ultraviolet B on the expression of matrix metalloproteinase- 1,transforming
44
45
growth factor-beta l and type I collagen in human skin fibroblast: Clin Exp Dermatol , vol. 32, no.2, pp. 180-5. Cunningham, W. 2003, Aging and photo-aging. in: Baran R, Maibach HI, (eds). Textbook of Cosmetic Dermatology, 2nd edn. London: Martin dunitz, pp. 455-6. Dong, KK, Damaghi, N, Picart, SD, Markova, NG, Obayashi, K & Okuno, Y et al 2008, UV-induced DNA damage initiates release of MMP-1 in human skin: Exp Dermatol, vol. 17, no. 12, pp. 1037-44. Dehpour, A.A., Ebrahimzadeh, M.A., Fazel, N.S., dan Mohammad, N.S., 2009, Antioxidant Activity of Methanol Extract of Ferula Assafoetida and Its Essential Oil Composition, Grasas Aceites, 60(4), 405-412. Farnswoth. (1996). Biological and Phytochemical Screening of Plants. Journal of Pharmaceutical Sciences Vol 55. Biological and Phytochemical Screening of Plants. Journal of Pharmaceutical Sciences Vol 55 , 225-276. Fisher, GJ 2002, Mechanism of photoaging and chronological aging: Arch. Derm, vol. 138, no.110, pp.1462-70. Hery Winarsih. 2007. Antioksidan Alami dan Radikal Bebas. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. J.Sugito dan Murhanto (1999). Bawang putih dataran rendah. Cetakan ke VII, Jakarta : Penebar Swadaya. Johny R., dan Djumidi., (2000). Inventaris Tanaman Obat Indonesia. Jilid I. Jakarta : Departemen Kesehatan. Kalt, W. Effect of Production and Proscessing Factor on Major Fruit and Vegetable Antioxidant. J Food Sci. 2005. 70 (1) : 11-19.
46
Kathi J. Kemper. 2000. Garlic (Allium sativum). http://www.mcp.edu /herbal/ default. htm. Diunduh 4 Januari 2016. Koleva, I.I., van Beek, T.A., Linssen, J.P.H., de Groot, A., dan Evstatieva, L.N., 2002, Screening of Plant Extracts For Antioxidant Activity: A Comparative Study on Three Testing Methods, Phytochemical Analysis, 13, 8-17.
Lee, Young soon, Cha, Han Sam, Choi, ll Sook, 2014. Physicochemical and Antioxidant Properties of Black Garlic, 19. Lee, Young-Min, Oh- Cheon Gweon, Young-Ju Seo, Jien Im, Min-Jung Kang, Myo-Jeong Kim, and Jung-In Kim. 2009. Antioxidant Effect Of Garlic And Aged Black Garlic In Animal Model Of Type 2 Diabetes Mellitus. Nutrition Research and Practice 3 (2), 156-161. Mega, I Made, Swastini, Dewa Ayu, 2010. Screening Fitokimia Dan Aktivitas Antiradikal Bebas Ekstrak Metanol Daun Gaharu (Gyrinops Versteegii), 4(2):187-192. Miller A. L. 2002. Antioxidant Flavonoid Structure Function and Clinical Usage. http ://www.thorne.com/alt medrev/fulltext/flavonoids1-2 html. July 30th 2011. Oka Adi P., et al., 2004, Uji Anti Radikal Bebas Senyawa Flavonoid pada Ekstrak Metanol
Buah
Mengkudu
Spektroskopi, Review Kimia.
(Morinda cintrifolia
L.)
Secara
47
Pham, Huy LA, He H & Pham-Huy.C 2008, Free Radicals, Antioxidants in Disease and Health. International Journal of Biomedical Science, vol. 4 no. 2, pp. 89-96. Pokorny, J., N. Yanishleva, and M. Gordon. 2001. Antioxidant in Food. Woodhead Publishing Ltd. England. Prakash,A.,Rigelhof,F., dan Miller, E., 2010, Antioxidant Activity, http:// www. medallionlabs.com, diakses tanggal 4 Agustus 2016. Queiroz YS, Garlic (Allivum sativum L) in Vitro Antioxidant. Food Chemical. 2009. 15 : 371-374. EAFS. Singgih, W. 1991. Budidaya Bawang Putih, Bawang Merah, Bawang Bombay. Penebar Swadaya, Jakarta. SNI 01-3160: 1992. SNI Bawang Putih. http://www.ilab-ipb.org/images/SNI.pdf diakses tanggal 8 januari 2015. Untari, Ida, 2010. Bawang Putih Sebagai Obat Paling Mujarab Bagi Kesehatan. Dosen Akper Pku Muhammadiyah Surakarta. Vol. 7 No. 1 Wang, H, Cao, G & Prior, R.L 2010, Total Antioxidant Capacity of Fruits, Agri Food Chem, no. 44, pp. 701-5. Warsi, Any Guntarti, 2013. Antioxidant Activity Of Mrthanolic Extract Of Green Paprica Fruit (Capsicum annum L.),Vol. 3, No. 1 : 9-19. Witt, S., Lalk, M., Hager, C., dan Voigt, B., 2010, DPPH-Test: Determination of Scavenger Properties, http://www.baltic-analytics.de/index. php ?id =7& L =1, diakses tanggal 4 Agustus 2016.
48
Wlascheck, M, Tantcheva, P I, & Naderi, L 2001, Solar UV irradiation and dermis photoaging. J photoderm photobiol, vol. 63, pp. 41-51. Yaar, M & Gilchrest, BA 2007, Photoaging : Mechanism, Prevention and Therapy. British Journal of Dermatology, Vol. 157, pp. 874-7. Yaar, M & Gilchrest, BA 2008, Aging of skin. in: Wollf K, Goldsmith LA, Katz SI, Gilchrest BA, Paller AS, Leffel DJ (eds). Fitzpatrick’s Dermatology in General Medicine. 7th edn. New York: McGraw-Hill, pp. 963-73. Yamauchi, M, David, T. Woodley, Gerald, L, & Mechanic, GL 1988, Aging and cross linking of skin collagen. Bioche. Biophysic. Res. Comm. vol. 152, no. 2, pp. 898-903.
LAMPIRAN-LAMPIRAN Lampiran 1. Jadwal Kegiatan KTI Kegiatan
Waktu pelaksanaan
Penulisan Proposal KTI
19 November-28 Desember 2015
Ujian Proposal KTI
15 Januari 2016
Maserasi
16 Mei -20 Mei 2016
Pengujian antioksidan
27 Mei 2016
Uji screening fitokimia
30 Mei 2016
Ujian KTI
19 Juli 2016
Revisi hasil ujian KTI
21 Juli-3 Agustus 2016
Pengumpulan naskah UAP
4-6 Agustus 2016
Ujian UAP
11-13 Agustus 2016
Revisi hasil ujian UAP
15-20 Agustus 2016
Yudisium kelulusan
31 Agustus 2016
49
50
Lampiran 2. Hasil % Nilai Antioksidan 2.1 Hasil % antioksidan bawang putih dan bawang hitam Nilai % antioksidan bawang putih = 46,386 % Nilai % antioksidan bawang hitam= 65,195 % 2.2 Perhitungan nilai IC50 bawang putih dan bawang hitam 2.2.1 Perhitungan IC50 Bawang putih y = 0,045x + 44,27 50= 0,045x + 44,27 50−44,27
x=
0,045
=127, 33 ppm
2.2.2 Perhitungan IC50 Bawang hitam y = 0,500x + 41,78 50= 0,500x + 41,78 50−41,78
x=
0,500
=16,44 ppm
2.3 Perhitungan Rendemen bawang putih dan bawang hitam 2.3.1 Perhitungan Rendemen bawang putih BP =
164,9777 𝑔 𝑥100% = 32,996% 500 𝑔
2.3.2 Perhitungan Rendemen Bawang hitam BH =
250,2584 𝑔 𝑥100% = 50,052% 500 𝑔
51
Lampiran 3. Hasil dokumentasi pengujian aktivitas antioksidan bawang putih dan hitam
Penimbangan bawang putih
Penimbangan bawang hitam
Hasil maserasi bawang putih disaring
Hasil maserasi bawang hitam disaring
Filtrat di rotary evaporator
Filtrat di rotary evaporator
52
Pembuatan larutan DPPH, untuk pengujian antioksidan
Pembuatan larutan DPPH, untuk pengujian antioksidan
Bawang putih ditambah larutan DPPH
Bawang hitam ditambah larutan DPPH
Hasil homogen sampel dengan larutan DPPH
Hasil homogen sampel dengan larutan DPPH
53
Lampiran 4. Proses Pengolahan data SPSS 4.1 Pengolahan Data Menggunakan SPSS Pengolahan data SPSS yang dimasukkan dalam data meliputi jumlah nilai bawang putih dan nilai bawang hitam, dengan menggunakan panjang gelombang max 515 No
Bawang putih
Bawang hitam
1
44,56
47,17
2
45,14
50,22
3
46,15
62,99
4
47,46
73,88
5
48,62
91,73
Untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan maka dilakukan uji T untuk dua sampel yang berpasangan. Uji t-Paired digunakan untuk menentukan ada tidaknya perbedaan rata-rata dua sampel bebas. Sampel yang dimaksut adalah sampel yang sama namun mempunyai dua data. Sebelum dilakukan uji T terlebih dahulu dilakukan pengujian kenormalan distribusi data yaitu dengan menggunakan 1-Sample K-S, berikut hasilnya
54
4.2 One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test.
N Normal Parameters(a,b)
Mean Std. Deviation Most Extreme Absolute Differences Positive Negative Kolmogrov-Smirnov Z Asymp.Sig.(2-tailed) a Test distribution is Normal.
Bawang Putih
Bawang Hitam
5 46,3862 1,66595 ,173 ,173 -,140 ,387 ,998
5 65,1958 18,25765 ,194 ,194 -,162 ,434 ,992
b Calculated from data Pada uji normalitas diperoleh nilai signifikan (p) untuk semua kelompok perlakuan > 0,05 maka dapat dilihat bahwa nilai signifikan terhadap sampel bawang putih sebesar 0,998 dan bawang hitam sebesar 0,992 > 0,05 diambil kesimpulan bahwa “distribusi data normal”. Setelah diperoleh data normal maka selanjutnya dilanjutkan uji T. 4.3 Paired Samples Statistics
Pair 1
Bawang putih Bawang hitam
Mean
N
Std. Deviation Std. Error Mean
46,3862
5
1,66595
,74504
65,1958
5
18,25765
8,16507
Pada uji Std. Deviation diperoleh nilai 1,66595 pada bawang putih ,sedangkan pada bawang hitam diperoleh 18,25765, dan Std eror diperoleh 0,74504 pada bawang putih, bawang hitam diperoleh 8,16507.
55
4.4 Paired Samples Correlations N Pair 1
Bawang putih & Bawang 5 hitam
Correlation
Sig.
,993
,001
Pada uji samples correlations diperoleh nilai signifikan (p) untuk semua kelompok perlakuan > 0,05 maka dapat dilihat bahwa nilai signifikan terhadap sampel bawang putih dan bawang hitam sebesar 0,993.maka dapat disimpulkan bahwa nilai signifikan terhadap sampel bawang putih dan bawang hitam. 4.5 Paired Samples Test Paired Differences
Mean Pai r1
Bawang putih 18,80 Bawang 960 hitam
Std. Std. Deviat Error ion Mean 16,60 512
7,426 04
95% Confidence Interval of the Difference Lower
Upper t
39,427 58
1,808 38
2,53 3
Df
Sig. (2taile d)
4
,064
Hasil pengujian uji T untuk dua sampel yang berpasangan. Uji t-Paired digunakan untuk menentukan ada tidaknya perbedaan rata-rata dua sampel bebas. Sampel yang dimaksut adalah sampel yang sama namun mempunyai dua data dengan menggunakan uji T menunjukkan nilai T =
-2,533
dengan Sig. = 0,64 (>
0,05), maka Ho ditolak yang berarti terdapat perbedaan nyata antara kadar antioksidan bawang putih dan bawang hitam.
56
Lampiran 5. Hasil pembacaan spektrofotometer 5.1 Hasil pengamatan λ max standar DPPH Standart panjang 1 gelombang 515 nm 0,230 A
2
3
Rumus perhitungan
0,229 A
0,230 A
516 nm
0,226 A
0,224 A
0,225 A
A std – A sp 𝑥100% 𝐴 𝑠𝑡𝑑
517 nm
0,223 A
0,224 A
0,222 A
518 nm
0,221 A
0,220 A
0,219 A
519 nm
0,219 A
0,216 A
0,213 A
5.2 Hasil pengujian λ max bawang putih λ max 515 ppm 10,162 ppm 20,324 ppm 40,648 ppm 60,972 ppm 101,62 ppm
1
2
3
Hasil
0,128 A 0,126 A 0,128 A 44,348 44,978 44,348 0,126 A 0,125 A 0,127 A 45,217 45,415 45,783 0,124 A 0,123 A 0,124 A 46,087 46,288 46,087 0,121 A 0,121 A 0,120 A 47,391 47,162 47,826 0,118 A 0,118 A 0,118 A 48,696 48,472 48,696
Rata –rata 44,558 Rata –rata 45,138 Rata –rata 46,154 Rata –rata 47,460 Rata –rata 48,621
57
5.3 Hasil pengujian max bawang hitam λ max 515 ppm 10,164 ppm 20,328 ppm 40,656 ppm 60,984 ppm 101,64 ppm
1
2
3
Hasil
0,123 A 0,121 A 0,120 A 46,522 47,162 47,826 0,115 A 0,113 A 0,115 A 50 50,655 50 0,085 A 0,085 A 0,085 A 63,043 62,882 63,043 0,060 A 0,060 A 0,060 A 73,913 73,799 73,913 0,019A 0,019 A 0,019 A 91,739 91,703 91,739
Rata –rata 47,170 Rata –rata 50,216 Rata –rata 62,989 Rata –rata 73,875 Rata –rata 91,727
5.4 Hasil % kadar antioksidan bawang putih dan bawang hitam 5.4.1 Hasil % antioksidan bawang putih Ppm
% Antioksidan
10,162 ppm
44,558
20,324 ppm
45,138
40,648 ppm
46,154
60,972 ppm
47,460
101,62 ppm
48,621
Rata-rata nilai % antioksidan bawang putih = 46,386 %
58
5.4.2 Hasil % antioksidan bawang hitam Ppm
% Antioksidan
10,164 ppm
47,170
20,328 ppm
50,216
40,656 ppm
62,989
60,984 ppm
73,875
101,64 ppm
91,727
Rata-rata nilai % antioksidan bawang hitam= 65,195 %
59
Lampiran 6. Determinasi tanaman bawang putih
