Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
“SEMINAR NASIONAL RISET PANGAN, OBAT-OBATAN, DAN LINGKUNGAN UNTUK KESEHATAN” PROSIDING Ketua: Dr. Sutanto, M.Si Editor: Prof. Dr. R. Ukun M.S. Soedjanaatmadja Prof. Dr. Unang Supriatman Dr. Tri Panji, MS
Diselenggarakan Oleh : Program Studi Kimia FMIPA Universitas Pakuan Jurusan Kimia FMIPA Universitas Padjadjaran
12 November 2013
iii
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
“SEMINAR NASIONAL RISET PANGAN, OBAT-OBATAN, DAN LINGKUNGAN UNTUK KESEHATAN”
PROSIDING ISBN
: 978-602-14503-1-4
Tanggal Terbit
: 12 November 2013
Editor
: Dr. Sutanto, M.Si, Prof. Dr. R. Ukun M.S.Soedjanaatmadja, Prof. Dr. Unang Supriatman, Dr. Tri Panji, MS
Diterbitkan oleh
: FMIPA Universitas Pakuan Jalan Pakuan PO. BOX 452 Ciheuleut Bogor Telp./Fax. (0251) 8375547
v
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Kata Pengantar Assalamuala ikum warohmatullohiwabarakatuh Salam sejahtera bagi kita semua
Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Alloh SWT atas ridho dan inayah-Nya sehingga prosiding seminar nasional kimia tahun 2013 ini dapat terselesaikan dengan baik. Prosiding Seminar ini merupakan hasil seminar nasional yang digagas dan atas kerja bersama program studi kimia FMIPA Universitas Pakuan, Bogor dengan jurusan Kimia FMIPA Universitas Padjajaran (UNPAD), Bandung dengan tema: Riset pangan, obat-obatan, dan lingkungan untuk kesehatan”, suatu tema yang luas tetapi focus yaitu menampung hasil-hasil riset berkaitan dengan kesehatan. Makalah yang dimuat dalam prosiding ini telah dibahas oleh para mitra bestari dengan demikian diharapkan dapat menjadi informasi ilmiah yang bermanfaat bagi dunia riset dan pendidikan umumnya. Selain daripada itu dengan terbitnya prosiding ini diharapkan dapat memperkaya dokumen ilmiah dari hasil riset di Indonesia. Secara khusus ucapan terimakasih kami sampaikan kepada para mitra bestari yang telah bersedia melakukan telaah karya ilmiah ini, yaitu Prof.Dr.R.Ukun M.S.Soedjanaatmadja, Prof. Dr. Unang Supratman, dan Dr. Tri Panji, semoga amal kebaikannya mendapat balasan yang berlipat ganda dari Alloh SWT. Dalam kesempatan ini pula, panitia mengucapkan terimakasih kepada perusahaan pendukung diantaranya : PT Berca Niaga Medica; PT Arico Sainsindo, PT Dwi Prima Rizky; PT. Antam; PT Ditek Jaya; Bank Mandiri Cabang Bogor; juga kepada para alumni dan ikatan alumni kimia FMIPA Unpak serta pihak lain yang tak dapat kami sebutkan satu-persatu. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Wabillahitaufwalhidayah, assalamu alaiukm wr.wb.
Bogor, 12 November 2013
Editor
vii
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Daftar Isi vii
Kata Pengantar PEMBICARA KUNCI
1
Applications of Titanium Oxide-based Photocatalysts as the Green and Sustainable Science and Technology –Investigations of highly active photo-functional materials from molecular level to bulk semiconductor levelMasakazu ANPO*
3
Produksi 1,3 Dioleoil-2-Palmitoilgliserol Melalui Reaksi Enzimatik dari Palm Stearin Dan Aplikasinya Dalam Formulasi Substitut Lemak Air Susu Ibu O. Suprijana1,2, A. Zainudin1, Agus Safari1
5
Reliable performance for supporting high-precision drug analysis in biological samples Dr. Gan Che Sian
6
High Throughput Analysis of Emerging Contaminants in Food and Environment Venkatesha
7
Bidang Pangan Perbanyakan Beberapa Aksesi Talas (Colocasia esculenta L.) Diploid Secara Kultur Jaringan dan Konservasinya Mendukung Diversifikasi Pangan Aida Wulansari*, Andri Fadillah Martin, Deritha Elffy Rantau dan Tri Muji Ermayanti
11
Kandungan Gizi Dan Nilai Ekonomis Pensi, Tutut dan Cherax dari Danau Maninjau Livia R. Tanjung
21
Evaluasi Kandungan Mikronutrien Pyridoxine (Vitamin B6) pada 32 Aksesi Buah Cabai (Capsicum spp.) Wahyuni*1,2, Ana Rosa Ballester3, Enny Sudarmonowati2, Raoul J. Bino4, Arnaud G. Bovy1
31
xxv
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Peluang Pengembangan Pangan Sagu Sebagai Makanan Sehat Bambang Hariyanto*1, Indah Kurniasari2, Widya Puspantari3, dan Agus Tri Putranto4
39
Pemanfaatan Fraksi Aktif Ekstrak Aseton Kulit Batang Nangka (Artocarpus heterophyllus Lamk) Sebagai Aditif Alami AntiPencoklatan Zackiyah1*, Florentina M.T Supriyanti2, Gebi Dwiyanti3 dan Karima H. Aini4
47
Potensi Tumbuhan Minor Penghasil Karbohidrat dan Protein untuk Menunjang Program Kedaulatan Pangan di Propinsi Banten*) Ninik Setyowati
57
Potensi Antioksidan Labu Kuning (Cucurbita moschata) pada Berbagai Pelarut Farida Nuraeni1*, Tri Aminingsih2, dan Mira Miranti3
69
Respon Pertumbuhan Tunas In Vitro Talas Satoimo (Colocasia esculenta var. antiquorum) pada Berbagai Jenis Pemadat Agar Hani Fitriani*1 dan Pramesti D. Aryaningrum1
81
Uji Aktivitas Antioksidan dan Kandungan Tanin Total Daun Teh (Camellia sinensis Kuntze) dengan Perbedaan Ketinggian Lahan Sri Wardatun*1), Sutanto2), Dara A. Pringgadani3)
91
Kandungan Aflatoksin (B1, B2, G1 DAN G2) Pada Kacang Tanah (Arachis Hypogaea L) di Pasar Tradisional Daerah JABOTABEK Ade Heri Mulyati*, Husain Nasrianto, dan Eka Rachmawati
101
Koleksi, Kultur Jaringan dan Evaluasi Produksi Umbi Tacca Leontopetaloides Tanaman Pangan Alternatif Sumber Karbohidrat Tri Muji Ermayanti*, Andri Fadillah Martin, dan Deritha Elffy Rantau
113
Respon Pembentukan Tunas Majemuk Dan Variasi Ukuran Plantlet Talas Satoimo (Colocasia esculenta var.antiquorum) Pada Beberapa Konsentrasi 6-Benzylaminopurine (BAP) dan Indole-3-Acetic Acid (IAA) Pramesti Dwi Aryaningrum* dan N. Sri Hartati
123
Pengujian Berbagai Jarak Tanam 3 Aksesi Jagung Lokal Maros, Sulawesi Selatan Terhadap Pertumbuhan dan Produksinya Ninik Setyowati* dan Ning W. Utami
133
xxvi
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Bidang Obat Jenis dan Perbedaan Ektoparasit yang Ditemukan Pada Syrian Hamster (Mesocricetus auratus) dari Petshop dan Pasar Hewan, Malang Ela Novianti*1, Aswin Djoko Baskoro2, dan Loeki Enggarfitri2
149
Konstruksi Vektor Ekspresi Rekombinan Yang Mengandung Protein Faktor Sekresi Pichia pastoris dan Kloning Dalam Escherichia coli Shabarni Gaffar*, Siti N. Inayah dan Yeni W Hartati
159
Kloning Gen Penyandi Domain Flavin Cellobiose Dehydrogenase Untuk Aplikasi Biosensor Laktosa Lita Triratna*1 dan Desriani2
169
Peran Propolis Sebagai Antidiabetes Pada Mencit (Mus Musculus SW.) Jantan Berdasarkan Analisis Kadar Glukosa Darah Ayu N. Sari*1, Ramadhani E. Putra1 dan Ahmad Ridwan1
177
Pengaruh pH, Suhu dan Konsentrasi Substrat Terhadap Produksi Konsentrat Asam Lemak Omega 3 Dari Limbah Minyak Ikan Melalui Hidrolisis Oleh Enzim Lipase dari Candida Rugosa Maria Goretti M. Purwanto*, Meliawati, Ruth Chrisnasari
189
Analisis Keragaman Genetik Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) Sebagai Dasar Perekayasaan Varietas Unggul Lukita Devy *, Sobir dan Dodo Rusnanda Sastra1
205
Potensi Antibakteri Dan Identifikasi Komponen Senyawa Organik Ekstrak Metanol, Etil Asetat, Dan Heksan Sirih Merah (Piper cf. Fragile Benth) Ade Heri Mulyati, Ratih Wulandari dan Husain Nashrianto
213
Potensi Ekstrak Air Dan Etanol Kulit Batang Kayu Manis Padang (Cinnamomum Burmannii) dan Jawa (Cinnamomum Verum) Terhadap Aktivitas Enzim Α-Glukosidase Made B. Anggriawan*1, Anna P. Roswiem1, dan Waras Nurcholis2
221
Triterpen Onoceranoid dari Ekstrak Etil Asetat Kulit Batang Pisitan (Lansium domesticum Corr. cv. pisitan) dan Aktivitas Larvasidanya Tri Mayanti1*, Dewi Suindrati1, Dadan Sumiarsa1, Wawan Hermawan2, Euis Julaeha1 dan Tri Mayanti1
235
xxvii
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Studi Produksi VCO (Virgin Coconut Oil) Dengan Cara Fermentasi Menggunakan Neurospora Sitophila Sadiah Djajasoepena, Saadah Diana Rachman & Netti Vera N. Sembiring
241
Spesifisitas Produk Siklodekstrin dari Enzim Siklodekstrin Glikosiltransferase (CGTase) Bacillus sp. PT2B Nur Miftahurrohmah1*, Catur Riani2, Debbie S. Retnoningrum2
253
Aktivitas Sitotoksik Dari Ekstrak Buah Gewang (Corypha Utan Lamk) Terhadap Sel Kanker Murin Leukimia P-388 Leny Heliawati*1.2, Tri Mayanti2, Agus Kardinan3, Roekmi-ati Tjokronegoro2
261
Pengaruh Pemberian Ekstrak Etanol dari Angkak Terhadap Kadar Trigliserida dan Bobot Badan dari Tikus Putih Jantan Hiperlipidemia Ela Novianti, Nurlaili Ekawati, Ai Hertati dan Djadjat Tisnadjaja
267
Bidang Lingkungan Polutan Senyawa Kimia Dan Pengaruhnya Pada Proses Pembentukan Hujan Di Kawasan Waduk Saguling Eka Djatnika Nugraha, Eko Pudjadi, Dewi Kartikasari
281
Uji Adsorpsi Titanium Dioksida Terhadap Kromium Yustinus Purwamargapratala1, Riani Permatasari2, dan Candra Irawan2
291
Simulasi Pelindian Fe Dan Ca Akibat Hujan Asam di Wilayah Industri Citeureup Bogor Sutanto*1 dan Ani Iryani2
301
Simulasi Peningkatan Konsentrasi NO3-, Cl-, dan Nh4+ Dalam Air Sumur Akibat Hujan Asam Di Wilayah Industri Citeureup Bogor Ani Iryani* dan Sutanto
311
Optimasi Antibiotik Higromisin Sebagai Penunjang Transformasi Genetik Tembakau Seagames Waluyo1&2, Sustiprijatno2* dan Suharsono1
321
Menentukan Intensitas Tl dan PPPTl Pada Sampel SiO2 Suyati, Nunung Nuraeni, Dewi Kartikasari, M.Thoyib Thamrin, dan Dyah Dwi Kusumawati
327
xxviii
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Penurunan Chemical Oxygen Demand (COD) Limbah Larutan Penyapu Jenuh Antara Dengan Pereaksi Fenton dan Kaporit Ahmad Ramadhan*, Sutanto, dan Ani Iryani
333
Diferensiasi Asal Geografis Kunyit (Curcuma Domestica Val.) Menggunakan Fotometer Portable Dan Analisis Kemometrik Antonio Kautsar , Husain Nashrianto, Rudi Heryanto
347
Isolasi dan Identifikasi Alkaloid Pada Ekstrak Daun Sirsak (Annona Muricata L.) Topan Sopian*, Husain Nashrianto, dan Ani Iryani
361
Kajian Reaksi Fermentasi Limbah Cair Tahu Cibuntu Dengan Saccharomyces Cereviseae Untuk Pembuatan Bioetanol Agusta Samodra Putra*1, Sukrido2, Meiliana Fitriani2
369
Poster Uji Adsorpsi Titanium Dioksida Terhadap Metil Orange Yustinus Purwamargapratala1, Diah Widiyaningsih2, Hanafi3
377
Koleksi Kultur In Vitro Ubi Kayu (Manihot Esculenta Crantz) Sebagai Material Perakitan Bibit Unggul N. Sri Hartati, Nurhamidar Rahman, Hani FItriani, dan Enny Sudarmonowati
389
Kualitas Air Pada Uji Pembesaran Larva Ikan Sidat (Anguilla Spp.) Dengan Sistem Pemeliharaan Yang Berbeda Tri Suryono1, Muhammad Badjoeri1 dan Hasan Fauzi1
399
Daya Hidup dan Pertumbuhan Kultur In Vitro Ubi Kayu (Manihot Esculanta) Genotip Ubi Kuning Hasil Radiasi Nurhamidar Rahman*1, Supatmi1, dan Hani Fitriani1
409
Potensi Skleroglukan Yang Disekresi Sclerotium Glucanicum Sebagai Faktor Prebiotik Bagi Pertumbuhan Beberapa Bakteri Lactobacillus Sp. Miratul Maghfiroh*1 dan Jayus2
415
Penapisan Fitokimia Dan Uji Toksisitas Daun Artocarpus Elasticus Salahuddin*, Megawati, Sofa Fajriah
425
Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Bahan Penstabil Terhadap Sirup Lidah Buaya Hasnelly, Nana Sutisna Achyadi, dan Noventri Rukmaningrum
433
xxix
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Perbandingan Penggunaan Enzim Peroksidase dari Batang Sawi Hijau (Brassica Juncea) dan Enzim Horseradish Pada Sintesis Isoeugenol dan Uji Aktivitas Antioksidan Andini Sundowo* dan Yulia Anita
447
Ekstraksi, Partisi Serta Uji Aktivitas Antioksidan dari Daun Tanaman Artemissia Annua L Andini Sundowo* dan Yulia Anita
455
Penambahan Virgin Coconut Oil Dalam Sediaan Lactobacillus Menggunakan Teknik Spray Drying Titin Yulinery*dan Novik Nurhidayat
Probiotik
463
Keragaman Kadar Lovastatin dan Pigmen Dalam Angkak Hasil Fermentasi Isolat Lokal Monascus Purpureus Titin Yulinery*
473
Seleksi Bacillus Spp. Terhadap Aktivitas Enzim Amilase Dalam Larutan Substrat Tepung Talas Sri Hartin Rahaju1
483
Aktivitas Inhibisi Α-Glukosidase Ekstrak Etil Asetat dan Heksan Dari Cinnamomum Burmannii dan Cinnamomum Verum Like Efriani*1, Sitaresmi Yuningtyas1, dan Waras Nurcholis2
491
Sintesis dan Uji Aktivitas Biologi Diamil Nikotinil Glutamat Ester Yulia Anita*1, M. Hanafi1, Puspa D Lotulung1, Any Kurnia2
497
Karakterisasi Tepung Ubi Kayu dan Mocaf Sebagai Bahan Baku Makanan Sehat Ahmad Fathoni*1, N. Sri Hartati1, Nur Kartika I.M2
505
Ucapan Terimakasih
xxx
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Koleksi, Kultur Jaringan dan Evaluasi Produksi Umbi Tacca Leontopetaloides Tanaman Pangan Alternatif Sumber Karbohidrat Tri Muji Ermayanti*, Andri Fadillah Martin, Deritha Elffy Rantau Pusat Penelitian Bioteknologi-LIPI Jalan Raya Bogor Km 46, Cibinong, 16911 *E-mail :
[email protected] ABSTRAK Jumlah populasi yang setiap tahun makin tinggi menyebabkan persediaan bahan pangan utama seperti beras dan jagung juga dituntut meningkat tajam untuk mencukupi kebutuhan karbohidrat. Upaya pencarian sumber karbohidrat lainnya juga terus dilakukan. Tacca leontopetaloides merupakan tanaman yang potensial sebagai sumber pangan alternatif karena kandungan nutrisi pada umbinya mirip dengan kentang. Di Indonesia, tanaman ini tumbuh terbatas hanya pada beberapa daerah pesisir. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan koleksi tanaman dari beberapa daerah di indonesia, melakukan perbanyakan dengan kultur jaringan dan melakukan evaluasi produksi umbi dari tanaman yang ditanam di lapangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa telah berhasil dikoleksi aksesi tanaman dari Jogyakarta dan sekitarnya, Sukabumi dan Karimunjawa. Kadar air, kadar abu, kadar serat dan protein umbi tanaman bervariasi tergantung tempat tumbuhnya. Media MS dengan penambahan 0,5 mg/l kinetin merupakan media terbaik untuk perbanyakan tunas secara kultur jaringan dibandingkan dengan media MS yang mengandung 0,5 mg/l BA atau MS tanpa penambahan zar pengatur tumbuh. Penambahan 0,1 mg/l kinetin dapat menghasilkan rata-rata tunas sebanyak 8,58 selama 16 minggu. Planlet hasil kultur jaringan berhasil diaklimatisasi dan ditanam di rumah kaca. Hasil penanaman di lapangan menunjukkan bahwa besarnya umbi yang dipergunakan sebagai benih mempengaruhi besarnya umbi yang dihasilkan setelah panen, sedangkan waktu panen juga bervariasi sesuai dengan besarnya umbi yang ditanam. Tanaman berbunga setelah 2 bulan dan umbi dapat dipanen menjelang tanaman berumur 4 bulan. Kata Kunci : koleksi, kultur jaringan, pangan alternatif, sumber karbohidrat, Tacca leontopetaloides
Pengantar Kebutuhan pangan di Indonesia dari tahun ke tahun terus meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Sampai dengan saat ini bahan pangan pokok terbesar adalah beras. Sebagai alternatif sumber karbohidrat terutama dari tanaman umbiumbian saat ini terus dikembangkan baik sebagai upaya substitusi beras maupun sebagai sumber pagan fungsional. Tacca leontopetaloides merupakan salah satu tanaman umbi yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber karbohidrat. Tanaman ini dikenal dengan nama daerah Kecondang diJawa Barat; dan disebut Mure di Yogyakarta
113
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
dan di Jawa Tengah.Nama umum tanaman ini antara lain Taka (Indonesia), Gapgap (Guam), Masoa (Samoa) dan Polynesian Arrowroot (Cook Island, Hawaii). Secara taksonomi, Tacca leontopetaloides termasuk kedalam keluarga Taccaceae terpisah dari kerluarga Dioscoreaceae (Caddick et al. 2002), di lapangan dapat tumbuh menyerupai Amorphophallus.Tacca Leontopetaloides (L.) Kuntze termasuk kingdom Plantae, subkingdom Tracheobionta, superdivisi Spermatophyta, divisi: Magnoliophyta, kelas Liliopsida, Monokotiledon, subkelas Liliidae, ordo Dioscoreales, famili Taccaceae dan genus Tacca J.R. & G. Forst(USDA National Plant Database. 2012). Selain di Indonesia, tanaman ini dapat dijumpai tumbuh di daerah Afrika bagian tropis, Asia selatan, Asia tenggara, Australia utara, Papua, Samoa dan Micronesia (Ubwa et al., 2011). Habitat taka adalah tepi pantai. Jarang dijumpai di lokasi yang sangat teduh dan di hutan primer, sering kali dijumpai di tipe vegetasi pantai dibawah ketinggian 200 m dpl namun kadang dapat tumbuh sampai ketinggian 1100 m dpl. Taka juga dapat tumbuh di padang rumput, padang alang-alang, savana. Di pantai, taka sering kali berasosiasi dengan jenis-jenis cemara, Pandanus, Scaveola, Barringtonia dan Eucalyptus. Bijinya dapat disebarkan oleh burung (Zosterops masii) atau melalui air laut (Flach, M. & Rumawas F., 1996). Taka merupakan salah satu jenis tanaman yang umbinya dikonsumsi sebagai bahan pangan alternatif. Tanaman ini mempunyai kandungan pati (amilosa dan amilopektin) yang mirip dengan kentang dan jagung (Kunle et al., 2003). Selain sebagai sumber pangan alternatif, umbi dan akar beberapa jenis Tacca seperti T. chantrieri, T. plantaginea, T. paxianadan T. subflabellatatelah diteliti mengandung senyawa taccalin dan taccalonolides yang berpotensi sebagai senyawa antikanker (Yokosuka et al. 2002; Muhlbauer et al. 2003; Risinger et al. 2010, Lei et al. 2011). Umbi taka juga dapat digunakan untuk mengobati diare dan disentri. Campuran umbi taka dengan air dan tanah liat dapat digunakan untuk menghentikan pendarahan pada usus (Ukpabi et al. 2009). Umbi taka mengandung 20-30% pati yang mudah diekstrak. Umbi taka mengandung air sebanyak 60,59%; kulit 2,5%; pati 30,6%; dan serat 6,3%. Umbi keringnya mengandung protein sebanyak 5,1%; ether 0,2%; karbohidrat 89,4%; selulosa 2,1%; serat 8,8%; abu 3,2%; Kalsium 0,27%; dan fosfor 0.2%. Asam amino utama yang terdapat antara lain arginin, asam glutamat, asam aspartat, leusin, lisin dan valin (Original : Root Crops, 2010). Hasil penelitian Ukpabi et al (2009) terhadap umbi segar dan umbi yang telah disimpan selama 4 bulan mengandung 28.25-29.00% bahan kering, 25,00-27,25% pati, 1,67 g/ml densitas, 40-43 mg/100 g asam askorbat. Berdasarkan berat keringnya, umbi mengandung 3,15-3,58% ekstrak kasar flavonoid, 1,1-1,5% protein, 2,70-2,73% abu, 0,28-0,68% serat, 0,08-0,10% lemak, 95,02-95,42% karbohidrat total. Umbi taka tidak dapat langsung dikonsumsi karena mengandung senyawa racun, namun dapat dihilangkan dengan merendam umbi ke dalam air tawar. Umbi tanaman ini dapat dijadikan tepung untuk kemudian diolah menjadi makanan yang siap dikonsumsi. Di Hawaii, tepung dari umbi taka dicampur dengan talas, sukun dan pandan untuk dijadikan puding. Di Filipina tepungnya sebagai bahan pembuat roti. Di Indonesia,produk olahan tepungnya dapat ditemukan di Kabupaten Garut, Jawa Barat.
114
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Mikropropagasi secara cepat pada tanaman T. leontopetaloides telah berhasil dilakukan oleh Martin et al. (2012b) dan juga diketahui bahwa tanaman T. leontopetaloides memiliki banyak kandungan antioksidan non-flavonoid (Martin et al. 2012a). Mikropropagasi pada tanaman taka dari spesies lain juga telah dilakukan pada tanaman T. Chantrieri (Charoensub et al. 2008) Adapuntujuan dari penelitian ini adalah melakukan koleksi tanaman dari beberapa daerah di Indonesia, melakukan perbanyakan dengan kultur jaringan dan melakukan evaluasi produksi umbi dari tanaman yang ditanam di lapangan.
Bahan dan Metode Bahan Tanaman Tanaman taka dikoleksi dari berbagai kawasan hutan sekitar pantai di beberapa lokasi di Indonesia yaitu di Sukabumi, Yogyakarta (di Hutan Bambu Desa Palemahan, di Hutan Jati Desa Siung, di Gunung Batur Gunung Kidul dan di Pesisir Pantai Glagah Kulonprogo), Karimunjawa (di pulau Kumbang, dan di Pulau Nyamuk dan Pulau Katang. Bagian tanaman yang dikoleksi antara lain umbi, biji atau tanaman utuh sesuai dengan bagian tanaman yang ditemukan di lapangan. Hasil koleksi ditanam di rumah kaca Puslit Bioteknologi-LIPI di Cibinong. Sebagian bahan tanaman digunakan untuk eksplan dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Dari beberapa hasil koleksi umbi, kandungan kadar air, abu, sari, serat dan protein dari umbi taka segar dianalisis di Laboratorium Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik, Bogor. Kadar air, abu, sari dan serat dianalisis dengan cara gravimetri, sedangkan kadar protein ditentukan dengan cara titrasi. Kultur Jaringan Helai daun tanaman taka yang masih muda dari tanaman yang ditumbuhkan di dalam rumah kaca dijadikan eksplan untuk inisiasi kultur tunas. Eksplan daun dicuci dengan air yang diberi beberapa tetes detergen cair selama 10 menit, dibiarkan beberapa saat dalam air mengalir, kemudian direndam dalam larutan fungisida (Dithane) 3% selama 30 menit. Selanjutnya eksplan daun dicuci dengan air mengalir selama 30 menit. Eksplan daun kemudian direndam dalam alkohol 70% selama 1 menit, dibilas dengan akuades steril, direndam dalam larutan Na-hipoklorit 0,5% selama 10 menit. Eksplan daun kemudian dibilas dengan akuades steril sebanyak 3 kali dan dipotong dengan ukuran 1x1 cm lalu ditanam pada media MS dengan penambahan 0,5 mg/l BAP. Selanjutnya kalus yang tumbuh diregenerasikan menjadi tunas pada media yang sama. Pangkal tunas (bonggol) dipergunakan sebagai eksplan untuk perlakuan perbanyakan menggunakan media MS dengan penambahan 0,5 mg/l BAP, 0,5 mg/l kinetin maupun MS tanpa penambahan zat pengatur tumbuh. Setelah terbentuk planlet, dilakukan aklimatisasi pada media campuran tanah dan kompos. Planlet dikeluarkan dari botol kultur, akar dicuci dengan air hingga bersih dari media agar kemudian ditanam pada pot. Pot disungkup dan diletakkan pada tempat teduh. Setelah terbentuk daun baru, sungkup dibuka dan tanaman dipindahkan ke rumah kaca. Penanaman di Lapangan Penanaman dilakukan di lahan Kebun Plasma Nutfah Tumbuhan dan Hewan di Puslit Bioteknologi-LIPI di Cibinong-Bogor. Penanaman dilakukan pada bulan
115
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Desember 2012. Umbi yang dipergunakan adalah umbi hasil penanaman di rumah kaca, dikelompokkan menurut beratnya yaitu grade A (>80 gram), B (61-80 gram), C (41-60 gram), D (21-40 gram) dan E (<21 gram). Umbi disimpan pada suhu ruang dan setelah mulai muncul tunas ditanam di lapangan. Jarak tanam adalah 100 x 50 cm. Sebelum penanaman, lubang tanam diberi kompos. Setelah umur 4-5 bulan tanaman siap dipanen. Umbi hasil panen ditimbang berat basahnya.
Hasil dan Pembahasan Koleksi Tanaman Distribusi tanaman taka secara rinci perlu ditelusur kembali karena tanaman ini merupakan jenis tanaman umbi minor yang tidak diperhatikan, namun demikian sebagian penduduk masih tetap mmanfaatkan umbinya sebagai bahan pangan. Di Kabupaten Garut (Jawa Barat) tanaman ini ditanam oleh sebagian penduduk dan umbinya dibuat tepung untuk dijadikan sebagai bahan baku pembuatan kue. Hasil koleksi yang dilakukan di kawasan pantai di Daerah Istimewa Yogyakarta, Kabupaten Sukabumi dan pulau Karimunjawa bahwa tanaman ini masih tumbuh dan berkembangbiak di beberapa kawasan pantai. Penduduk setempat menyebut tanaman ini dengan nama Kecondang. Di kawasan pulau Karimunjawa, tanaman masih cukup banyak ditemukan tumbuh liar di tepi pantai. Tanaman berhasil di koleksi di pulau Kumbang, pulau Nyamuk dan pulau Katang. Bagian tanaman yang dikoleksi berupa buah, umbi maupun tanaman utuh. Di Yogyakarta, tanaman ditemukan tumbuh di kawasan hutan di sekitar pantai antara lain di Hutan Bambu desa Palemahan, Hutan Jati di desa Siung, di Gunung Batur-Gunung Batur dan di pesisir pantai Glagah di Kulonprogo. Penyebaran dan populasi tanaman di lokasi-lokasi ini tidak sebanyak yang ditemukan di kepulauan Karimunjawa. Bahan tanaman yang dapat dikoleksi sama dengan bahan dari pulau Karimunjawa yaitu berupa buah, umbi dan tanaman utuh. Tanaman taka juga ditemukan tumbuh di kawasan pantai di Sukabumi, walaupun penyebarannya di lokasi ini sangat terbatas. Informasi dan studi pustaka tentang penyebaran tanaman ini masih tetap dilakukan untuk mengetahui secara lengkap penyebaran tanaman ini di Indonesia. Gambar 1 merupakan contoh bagian tanaman (buah) dan tanaman utuh yang di koleksi dari lapangan, juga lokasi tempat tumbuh di sekitar hutan bambu dan kawasan pantai di bawah naungan pohon-pohon tinggi. Satu tanaman ditemukan pada fase generatif dan tinggi tanaman hampir setara dengan tinggi tanaman dewasa. Umbi yang ditemukan mempunyai ukuran dan bobot yang bervariasi tergantung umur tanaman yang ditemukan tumbuh pada habitatnya. Semua tanaman yang ditemui merupakan tanaman liar yang belum didomestikasi oleh penduduk setempat.
116
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Gambar 1. Lokasi dan bagian tanaman Tacca leontopetaloides yang di koleksi dari berbagai kawasan pantai di Indonesia
Sebagian tanaman hasil koleksi ditanam di rumah kaca Puslit Bioteknologi-LIPI di Cibinong. Pertumbuhan tanaman di rumah kaca tidak mengalami kendala. Pada tanah bercampur kompos, tanaman dapat tumbuh normal, membentuk daun yang sehat dan dapat berbunga, membentuk buah dan umbi. Tanaman dapat dibiarkan mengalami dormansi hingga dapat mengalami siklus hidup berikutnya dan membentuk umbi kembali. Perawatan tanaman tidak diperlukan secara intensif karena tanaman ditumbuhkan pada lingkungan terkendali (rumah kaca). Sebagian umbi dilihat beberapa sifat kimianya. Tabel 1 merupakan hasil analisis kadar air, abu, sari dan serat. Hasil analisis terhadap umbi yang berasal dari berbagai daerah tidak banyak berbeda. Kadar air umbi dari Sukabumi paling rendah dibandingkan dengan kadar air umbi dari tanaman yang tumbuh pada habitat yang lainnya. Umbi dari tanaman asal Hutan Jati Yogyakarta mempunyai kadar air tertinggi. Umbi asal Hutan bambu mempunyai kadar abu tertinggi, sedangkan umbi dari tanaman taka yang tumbuh di Gunung Batur mempunyai kadar abu terendah. Umbi dari tanaman yang tumbuh di gunung Batur mengandung kadar sari tertinggi dibandingkan dengan kadar serat umbi tanaman yang tumbuh pada tempat lainnya. Kadar serat umbi yang tumbuh di Hutan bambu adalah tertinggi, dan terendah diperoleh pada umbi dari tanaman yang tumbuh di Kulonprogo. Kadar protein tertinggai diperoleh dari umbi tanaman yang tumbuh di Sukabumi dan terendah dari umbi tanaman yang tumbuh di Hutan Bambu. Kadar karbohidrat pada umbi taka bervariasi, Maulana (2012) melaporkan bahwa kadar karbohidrat pada umbi taka hanya mencapai 68,27% sedangkan pada laporan lain disebutkan bahwa umbi taka dapat memiliki kandungan karbohidrat mencapai 95,42% (Ukpabi et al. 2009). Dari hasil ini menunjukkan bahwa habitat tempat tumbuh mempengaruhi kandungan kimia dan kandungan nutrisi umbi. Umbi Taka juga diketahui mengandung vitamin C dengan kadar 40 – 43 mg/100g (Ukpabi et al. 2009) dan juga memiliki kandungan flavonoid pada umbinya (Martin et al. 2012a). Flavonoid pada umbi taka merupakan jenis flavonoid glikosida spesifik yang disebut dengan taccalin (3,5,7,4‟-tetrahydroxy flavylium 3-xyloside) yang kemungkinan berperan dalam pengobatan dengan perut (Kay, 1987). Menurut Schuier et al. (2006),
117
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
flavylium aglycone yang terdapat dalam taccalin menghambat pembentukan cairan intestinal pada lambung sehingga dapat dijadikan obat dalam menangani diare. Analisis perlu dilengkapi lagi untuk mengetahui setiap komponen nutrisi dari umbi taka agar informasi yang lengkap dapat dipergunakan sebagai acuan untuk pengolahan dan pemanfaatan umbi sebagai bahan pangan. Tabel 1. Kadar air, abu, sari, serat dan protein umbi segara Tacca leontopetaloides hasil koleksi dari beberapa lokasi di Pulau Jawa. Lokasi koleksi Parameter Kulonprogo Hutan Hutan Sukabumi Gunung Bambu Jati Batur Kadar air (%) 67,70 72,19 79,62 62,21 70,74 Kadar abu (%) 0,56 0,64 0,52 0,65 0,42 Kadar abu tak larut dalam 0 0,11 0,09 0,11 0,04 asam (%) Kadar sari larut dalam air (%) 2,66 3,56 3,03 3,28 4,99 Kadar sari larut dalam alkohol 2,87 4,03 2,70 2,62 6,16 (%) Kadar serat (%) 0,91 1,40 1,01 1,07 1,02 Kadar protein (%) 4,51 3,12 5,54 6,40 4,80
Perbanyakan dengan Kultur Jaringan Perbanyakan tunas taka dengan teknik kultur jaringan sudah dilakukan dengan berbagai media (Martin et al., 2012b; Martin, et al., 2013). Dari seleksi media yang telah dilakukan dilaporkan bahwa media MS dengan penambahan BAP atau kinetin merupakan media yang perlu dievaluasi karena penambahan kedua jenis sitokinin ini menghasilkan pertunasan yang baik. Konsentrasi BAP dan kinetin sebanyak 0,5 mg/l merupakan media terbaik untuk respon pembentukan tunas (Martin et al., 2012b). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada dalam jangka waktu yang panjang, kinetin sebesar 0,5 mg/l merupakan media terbaik untuk perbanyakan tunas taka dibandingkan dengan media dengan penambahan 0,5 mg/l BAP atau tanpa penambahan sitokinin (BAP maupun kinetin) (Tabel 2). Hasil yang mirip juga dilaporkan oleh Bennet et al. (1994) dimana penggunaan kinetin pada kultur Eucalyptuslebih baik dibandingkan dengan penggunaan BAP. Penggunaan BAP secara terus menurus pada kultur Eucalyptus menyebabkan penghambatan pertumbuhan, sedangkan penggunaan kinetin justru meningkatkan multiplikasi tunas. Pada umur 3 minggu belum menampakkan perbedaan jumlah tunas majemuk yang terbentuk pada ketiga media, pada minggu ke 12 (3 bulan), pembentukan tunas majemuk mulai menampakkan perbedaan antara ketiga media yang dicobakan. Pada minggu ke-16 (umur sekitar bulan), pembentukan tunas majemuk tertinggi dicapai oleh media MS dengan penambahan 0,5 mg/l kinetin. Pada media ini pembentukan tunas sangat berbeda dibandingkan dengan pembentukan tunas pada media MS tanpa penambahan sitokinin maupun dengan penambahan 0,5 mg/l BAP.
118
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan Tabel 2. Jumlah tunas majemuk T. leontopetaloides pada umur 3, 12 dan 16 minggu. Jumlah tunas minggu ke Media 3 12 16 MS tanpa zat pengatur tumbuh 3,13 4,80 6,60 MS + 0,5 mg/l kinetin 3,59 4,94 8,58 MS + 0,5 mg/l BAP 3,50 4,08 4,64
Gambar 2 menunjukkan gambaran jumlah tunas majemuk yang terbentuk hingga waktu yang cukup lama. Gambar 2A menunjukkan pembentukan tunas majemuk pada media MS tanpa penambahan zat pengatur tumbuh. Pada media ini jumlah tunas majemuk yang terbentuk sangat lambat, mencapai rata-rata 8,1 tunas pada minggu ke20 (sekitar 5 bulan). Pada sat ini media sudah tidak dapat mendukung pertumbuhan karena nutrisi telah habis. Gambar 2B menunjukkan bahwa pada minggu ke-16 pembentukan tunas majemuk lebih cepat sehingga pada saat ini diperlukan subkultur. Gambar 3 merupakan contoh pertumbuhan tunas taka pada media MS yang mengandung 0,5 mg/l kinetin. Setiap tunas dapat dipindahkan peda media baru untuk perbanyakan tahap selanjutnya. Gambar 4 merupakantanaman taka hasilaklimatisasidengankeberhasilandiatas 80%. Penambahan BAP tidak efektif untuk pembentukan tunas majemuk taka karena hingga minggu ke-23 hanya terbentuk ratarata tunas majemuk sebanyak 5,93 tunas (Gambar 2C).
A
B
p p e e r r l l a a k k u u C a a p n n e 0 Gambar 2. Rata-rata jumlahr tunas majemuk T.0leontopetaloides selama 4-5 bulan pada media MS tanpa zat pengatur tumbuh , , (A), media MS dengan 0,5 mg/l kinetin l (B), dan media MS dengan 0,5 mg/l BAP. 0 0 a 5 5 k % % u a k k n o o 0 l 119l , k k 0 i i 5 s s % i i
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Gambar 3. Multiplikasi tunas T. leontopetaloides pada media MS dengan 0,5 mg/l kinetin umur 3 minggu, 12 minggu dan 16 minggu.
Gambar 4. TanamanTaccaleontopetaloideshasilaklimatisasi.
Pertumbuhan di Lapangan Evaluasi pertubuhan dan produksi umbi di lapangan harus dilakukan secara intensif untuk mengetahui pola pertumbuhan dan produksi umbi taka. Hasil panen dalam penelitian ini menunjukkan bahwa grade bibit mempengaruhi grade umbi yang dipanen. Tabel 3 menampilkan hasil penelitian bahwa umbi bibit dengan ukuran besar (grade C, B dan A) menghasilkan umbi yang mempunyai rata-rata grade besar yaitu A (berat lebih dari 80 gram). Prosentase grade umbi hasil panen juga bervariasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua umbi bibit grade terbesar hingga terkecil dapat menghasilkan umbi grade terbesar (A). Hal ini menunjukkan bahwa dengan teknik budidaya yang baik dapat menghasilkan hasil panen yang maksimum. Rata-rata berat umbi hasil panen juga baik yaitu grade C, B dan A. Umbi bibit A-C memberikan hasil panen yang lebih konsisten dibandingkan dengan penggunaan umbi bibit dengan grade yang lebih rendah.
120
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan
Di alam, ukuran umbi yang ditemukan selama melakukan kegiatan koleksi juga bervariasi yang dikategorikan menjadi grade A hingga E dari urutan umbi ukuran terbesar. Budidaya tanaman taka belum banyak dilakukan sehingga belum banyak acuan yang dapat dijadikan pedoman penanaman yang standar. Tabel 3. Berat umbi hasil panen T. leontopetaloides berbagai grade. Grade umbi bibit Rata-rata Grade umbi hasil panen (%) berat umbi A B C D (gram) A (>80 gram) 94,91 (A) 33,34 33,33 0 33,33 B (61-80 gram) 90,29 (A) 50,00 16,67 0 16,67 C (41-60 gram) 80,74 (B) 50,00 25,00 0 25,00 D (21-40 gram) 49,13 (C) 16,67 0 33,33 16,67 E (<21 gram). 61,12 (B) 33,33 16,67 16,67 33,33
E 0 16,66 0 33,33 0
Kesimpulan dan Saran KoleksiTacca leontopetaloidestelah dilakukan di kawasan pantai di Yogyakarta, Sukabumi dan pulau Karimunjawa. Hasil koleksi telah ditanam di Kebun Plasma Nutfah Tumbuhan dan Hewan di Cibinong. Koleksi juga dilakukan secara in vitro (dengan kultur jaringan). Media MS dengan penambahan 0,5 mg/l kinetin merupakan media terbaik untuk pembentukan tunas majemuk. Ukuran umbi yang ditanam di lapangan mempengaruhi produksi umbi. Bibit umbi dengan ukuran besar menghasilkan umbi yang juga berukuran besar dalam waktu 4-5 bulan setelah tanam. Pemanfaatan umbi tanaman ini perlu dievaluasi untuk membuat produk-produk makanan sebagai substitusi makanan pokok maupun sebagai sumber pangan fungsional.
Ucapan Terima Kasih Ucapan terima kasih ditujukan pada Evan Maulana, Rudiyanto, dan Lutvinda Ismanjani yang telah membantu dalam penelitian ini. Penelitian ini didanai oleh DIPA kegiatan prioritas LIPI tahun anggaran 2011-2013.
Daftar Pustaka Bennet, I.J., McComb, J.A., Tonkin, C.M., McDavid, D.A.J. Alternating Cytokinins in Multiplication Media Stimulates in vitro Growth and Rooting of Eucalyptus globulus Labill. Annals of Botany 74 (1994) 53-58 Caddick, R.L., Wilkin, R.P., Rudall. P.J., Hedderson, T.A.J., & Chase, M.W. 2002. Yams reclassified : a Recircumscription of Dioscoreaceae and Dioscoreales. Taxon. 51: 103-114. Charoensub, R., D. Thiantong &S. Phansiri. 2008. Micropropagation of Bat Flower Plant, Tacca chantrieri Andre. Nat. Sci. 42:7-12 Flach, M. &F. Rumawas. (ed.). 1996. Prosea 9 : Plants Yielding non-seed carbohydrates. 156-159. http://www.proseanet.org/prohati2/browser.php?docsid=496 Kay, D.E. 1987. Root Crops. 2nd edn. In: Gooding E.G.B (Ed). Tropical Development and Research Institute London. Pp:380. ISBN: 085942009 Kunle, O.O., Y.E. Ibrahim, S. Shaba &Y. Kunle. 2003. Extraction, Physicochemical and Compaction Properties of Tacca Starch – a Potential Pharmaceutical Excipient
121
Seminar Nasional Riset Pangan, Obat-Obatan dan Lingkungan Untuk Kesehatan Kunle, O.O., Y.E. Ibrahim, M.O. Emeje, S. Shaba, Y. Kunle. 2003. Extraction, Physicochemical and Compation Properties of Tacca Starch – a Potential Pharmaceutical Excipient. Starch/Starke. 55 : 319-325. Lei, I., W. Ni, X-R. Li, Y. Hua, P-L. Fang, L-M. Kong, L-L. Pan, Y. Li, C-X. Chen &H-Y. Liu. 2011. Taccasubosides A–D, Four New Steroidal Glycosides from Tacca subflabellata. Steroids. 76 (10-11) :1037–1042. Martin, A.F., A. Aviana, B.W. Hapsari, D.E. Rantau, dan T.M. Ermayanti. 2012a. Uji Fitokimia dan aktivitas antioksidan pada tanaman ex vitro dan in vitro Tacca leontopetaloides. Prosiding Seminar Nasional XXI Kimia dalam Industri dan Lingkungan 373-378. Martin, A.F., T.M. Ermayanti, B. W. Hapsari, & D.E. Rantau. 2012b. Rapid Micropropagation of Tacca leontopetaloides(L.) Kuntze. Proceedings The 5th Indonesia Biotechnology Conference an International. July 4th-7th 2012. Mataram. Indonesia 204-251 Maulana, E. 2012. Kombinasi Benzyl Amino Purine (BAP dan Dichlorophenoxy Acetic Acid (2,4-D) Terhadap Respon Tumbuh Kalus Tacca leontopetaloides dan Uji Kadar Karbohidrat Umbi Tacca leontopetaloides. Skripsi Sarjana Program Studi Kimia FMIPA Universitas Nusa Bangsa – Bogor. Muhlbauer, A.&S.S. Five. 2003. Novel Taccalonolides from the Roots of the Vietnamese Plant Tacca paxiana. Helvetica Chimica Acta Vol 86. 2065-2072. Original : Root Crops 15. 2010. http://www.appropedia.org/Original:Root_Crops_15 Risinger, A.R.&S.L. Mooberry. 2010. Taccalonolides: Novel Microtubule Stabilizers with Clinical Potential. Cancer Letter. 291 : 14-19. Schuier, M., H. Sies, B. Illek& H. Fisher. 2005. Cocoa related flavonoids inhibit CFTR mediated chloride transport across T84 human colon epithelia. J. Nutr. 135(10): 2320-2325. PMID: 16177189 Subejo. 2010. Perangkap Malthus: Pertarungan Ledakan Penduduk dan Pangan. http://subejo.staff. ugm.ac.id/ wp-content/malthus-penduduk-pangan.pdf Ukpabi, U.J., E. Ukenye & A.O., Olojede. 2009. Raw-Material Potential of Nigerian Wild Polynesian Arrowroot (Tacca leontopetaloides) Tubers and Starch. Journal of Food Technology 7(4) : 135-138. Ubwa, S.T., B.A. Anhwange & J.T. Chia. 2011. Chemical Analysis of Tacca leontopetaloides Peels. American Journal of Food Technology. 6 (10) : 932-938. USDA. United States Department of Agriculture, National Plant Database. 2012. http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=TALE2&di splay=31. Yokosuka, Y., Y. Mimaki &Y. Sashida. 2002. Spirostanol Saponins from the Rhizomes of Tacca chantrieri and Their Cytotoxic Activity. Phytochemistry. 61 : 73-78.
122