SKRIPSI STUDI KEMAMPUAN PENGIKATAN KOLESTEROL OLEH EKSTRAK DAUN SUJI (Pleomele angustifolia N. E. Brown) DALAM SIMULASI SISTEM PENCERNAAN IN VITRO
Oleh : KURNIAWATI WULAN SARI F24101008
2005 DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
STUDI KEMAMPUAN PENGIKATAN KOLESTEROL OLEH EKSTRAK DAUN SUJI (Pleomele angustifolia N. E. Brown) DALAM SIMULASI SISTEM PENCERNAAN IN VITRO
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh: KURNIAWATI WULAN SARI F24101008
2005 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN STUDI KEMAMPUAN PENGIKATAN KOLESTEROL OLEH EKSTRAK DAUN SUJI (Pleomele angustifolia N. E. Brown) DALAM SIMULASI SISTEM PENCERNAAN IN VITRO
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh: KURNIAWATI WULAN SARI F24101008 Dilahirkan pada tanggal 4 Juli 1983 di Kudus Tanggal lulus : 27 Oktober 2005 Bogor,
Menyetujui, November 2005
Ir. Endang Prangdimurti, M.Si. Dosen Pembimbing Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc Ketua Departeman ITP
Kurniawati Wulan Sari. F24101008. Studi Kemampuan Pengikatan Kolesterol oleh Ekstrak Daun Suji (Pleomele angustifolia N. E. Brown) dalam Simulasi Sistem Pencernaan In vitro. Di bawah bimbingan Ir. Endang Prangdimurti, M.Si. RINGKASAN Penyakit degeneratif merupakan penyakit yang dapat disebabkan karena pola konsumsi yang salah. Tingginya konsumsi lemak dan kolesterol akan berakibat tingginya kolesterol darah dan memicu terjadinya aterosklerosis. Upaya penanggulangan penyakit degeneratif ini dapat dilakukan dengan mengkonsumsi senyawa-senyawa bioaktif yang memiliki kemampuan hipokolesterolemik. Meskipun masih sangat terbatas dan belum jelas mekanismenya, namun beberapa penelitian mengindikasikan adanya kemampuan hipokolesterol dari klorofil. Studi atau hasil penelitian mengenai efek penurunan kolesterol oleh klorofil secara in vivo telah dikemukakan oleh Vlad et al (1995). Penelitiannya menunjukkan bahwa pemberian cuprofilin selama 90 hari secara nyata menurunkan kadar kolesterol, trigliserida dan lipida serum darah tikus yang sebelumnya memperlihatkan indikasi terkena aterosklerosis. Penelitian Alsuhendra (2002) menunjukkan bahwa konsumsi zinkofilin atau seng-feofitin dari daun singkong dengan dosis sebanyak 100.2 mg/hari/ekor bersama-sama dengan kolesterol 0.1% secara nyata menurunkan kadar total kolesterol dan LDL serum kelinci New Zealand White jantan setelah 4 minggu diintervensi. Diduga bahwa klorofil atau derivatnya dapat berikatan dengan kolesterol maupun garam empedu dalam saluran pencernaan. Oleh karena itu perlu penelitian untuk membuktikan dugaan adanya pengikatan antara kolesterol dengan klorofil. Dalam penelitian ini akan pelajari mengenai kemampuan pengikatan kolesterol oleh ekstrak daun suji sebagai sumber klorofil. Dari penelitian ini diharapkan diperoleh data tentang kemampuan pengikatan kolesterol oleh ekstrak daun suji sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pencegahan aterosklerosis. Sebagai pembanding digunakan SCC (Sodium Copper Chlorophyllin) yang merupakan klorofil larut air yang telah diteliti memiliki aktivitas biologis. Dalam penelitian ini ekstrak suji sebesar 0.1 g/ ml dan SCC 2.35 mM dilalukan dalam simulasi sistem pencernaan secara in vitro pada dua taraf konsentrasi kolesterol murni ( 0 % dan 2 %). Parameter yang diukur yaitu kadar klorofil, kadar kolesterol dan separasi pigmen menggunakan TLC (Thin Layer Chromatography) masing-masing pada fraksi awal, fraksi gastric, fraksi digesta dan fraksi dialisat. Banyaknya klorofil dan kolesterol yang tidak terserap ke dalam kantung dialisis menunjukkan dugaan adanya kapasitas pengikatan kolesterol oleh klorofil. Hasil penelitian menunjukkan bahwa selama proses pencernaan in vitro, kadar klorofil dari ekstrak daun suji dan SCC mengalami penurunan. Hasil pengukuran klorofil pada fraksi dialisat menunjukkan bahwa klorofil terdialisis dari ekstrak daun suji lebih rendah bila dibandingkan SCC baik dengan perlakuan tanpa kolesterol maupun dengan penambahan kolesterol. Pada perlakuan tanpa kolesterol, diketahui bahwa rata-rata persentase klorofil terdialisis dari ekstrak
daun suji sebesar 5.76 %. Adapun persentase klorofil terdialisis dari SCC dengan perlakuan tanpa kolesterol lebih tinggi dibanding suji yaitu rata-rata sekitar 19.78% (p < 0.05). Pada perlakuan dengan penambahan kolesterol, nilai klorofil yang terdialisis kedua sampel yaitu ekstrak daun suji dan SCC menurun bila dibandingkan perlakuan tanpa kolesterol. Namun, secara statistik pada ekstrak daun suji tidak terdapat perbedaan yang signifikan (p>0.05) sedangkan pada SCC signifikan (p<0.05). Nilai klorofil yang terdialisis dari ekstrak daun suji dengan penambahan kolesterol lebih rendah bila dibandingkan dengan klorofil yang terdialisis dari SCC (p>0.05). Hasil analisis kadar kolesterol diperoleh keterangan bahwa baik sampel ekstrak daun suji maupun sampel larutan SCC keduanya menunjukkan adanya fitosterol pada fase awal. Hal ini karena reagen kit kolesterol dapat mengukur fitosterol juga. Pengukuran kadar kolesterol dialisat dari ekstrak daun suji yang ditambah kolesterol menunjukkan tidak ada kolesterol yang terukur (0%). Sedangkan untuk SCC yang ditambah kolesterol, banyaknya kolesterol terdialisis ke dalam kantung dialisis rata-rata sebesar 3.92%. Sebagai pembanding, kolesterol terdialisis pada sampel pelarut suji (0.75 % Tween 80 dalam Na sitrat) sangat besar dibandingkan ekstrak suji ataupun SCC yaitu 112 %. Hal ini adanya penambahan kolesterol dari ekstrak bile. Diduga bahwa terdapat komponen dalam ekstrak daun suji maupun SCC yang mampu menahan penyerapan kolesterol. Hasil separasi pigmen menunjukkan bahwa pada fase awal komponen yang teridentifikasi pada sampel ekstrak daun suji diduga adalah klorofil a, lutein, feofitin a dan beta karoten. Pada fase gastric, pigmen yang teridentifikasi diantaranya adalah lutein, feofitin a dan feofitin b serta beta karoten. Terdapatnya feofitin a dan feofitin b pada fase ini diduga karena pengaruh dari perlakuan asam pada pH 2 yang ada di lambung. Pigmen yang teridentifikasi pada fase ketiga yaitu fase digesta adalah changed klorofil b-1 bebas Mg, changed klorofil a-1 bebas Mg, changed klorofil b-2 bebas Mg, feofitin a dan b, lutein serta beta karoten. Pada fase akhir yaitu fase dialisat, tidak terdapat satu pigmenpun yang teridentifikasi. Pada fase awal sampai fase digesta diketahui bahwa beta karoten dan lutein selalu teridentifikasi keberadaanya.
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di salah satu kota kecil di Jawa Tengah yaitu Kudus tepatnya pada tanggal 4 Juli 1983. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Ibunda Sularni dan Ayahanda Sukis Djasimin, BSc. Penulis mengawali karir akademiknya di TK Pertiwi Kedungdowo pada tahun 1988-1989. Kemudian dilanjutkan dengan menempuh pendidikan dasar di SDN Kedungdowo I Kaliwungu Kudus pada tahun 1989-1995. Jenjang pendidikan menengah penulis tempuh di SMP Muhammadiyah I Kudus hingga tahun 1998. Pada tahun tersebut juga, penulis kemudian melanjutkan pendidikan ke SMU Muhammadiyah I Kudus. Pada tahun 2001 penulis mendapatkan kesempatan belajar sebagai mahasiswa di Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor yang diterima melalui jalur USMI. Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif dalam berbagai kegiatan kemahasiswaan baik intra maupun ekstra kampus. Diantaranya di DPM TPB IPB (2001-2002), DPM Fateta IPB (2002-2003), Badan Pengawas HIMITEPA (2002-2003) dan anggota UKM Tapak Suci IPB. Hingga saat ini penulis masih aktif di Pimpinan Cabang Ikatan Mahasiswa Muhammadiyah (IMM) Kab./Kota Bogor (2004-2006) sebagai ketua
bidang
kader,
Komunitas
Pendidikan
Pemberdayaan
Masyarakat
Mustadh’afiin “PERAMU” (2004-sekarang) dan juga masih tercatat sebagai staf pengajar Kimia di SMA Muhammadiyah Ciampea Bogor. Penulis pernah mengikuti lomba Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) tingkat IPB sebagai finalis di bidang penelitian (2003) dengan judul “Efektivitas Campuran Komponen Bioaktif Katekin Teh Hijau dan Minyak Kayu Putih sebagai Obat Kumur Untuk Menghambat Aktifitas Bakteri Streptococcus mutans Penyebab Plak Gigi” dan sebagai semi finalis pada PKM Dikti tingkat nasional (2002) dalam bidang kewirausahaan. Pada tahun 2004 penulis melakukan praktek lapang di PT Palur Raya Surakarta dengan judul “Mempelajari Proses Produksi dan Pengawasan Mutu MSG”. Penulis menyelesaikan pendidikan sarjananya dengan skripsi berjudul “Studi Kemampuan Pengikatan Kolesterol oleh ekstrak Daun Suji (Pleomele angustifolia N. E. Brown) dalam Simulasi Sistem Pencernaan In vitro”, dibawah bimbingan Ir. Endang Prangdimurti, M.Si.
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, segala puji hanya untuk Allah SWT yang telah memberikan kekuatan Islam, iman dan ukhuwah sehingga terselesaikannya karya kecil ini. Shalawat dan salam kepada nabi Muhammad SAW sebagai panutan dan ikutan terbaik bagi umat yang membawa cahaya Islam. Selama penelitian sampai dengan tersusunnya skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan baik moral maupun material dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini dengan hati yang tulus dan ikhlas penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada: 1. Ibu dan Bapak atas segala cinta kasih dan do’a yang tak pernah putus diberikan, semangat dan pengertian serta perjuangan yang telah dilakukan. 2. Ibu Ir. Endang Prangdimurti, MSi selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu dan pikiran dalam membimbing dan mengarahkan hingga terselesaikannya skripsi ini. 3. Ir. Sutrisno Koswara, Msi dan Antung Sima, STP selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan dan evaluasi. 4. Laboran Departemen ITP (Pak Wahid, Pak Sobirin, Pak Gatot, Bu Rubiah, Teh Ida, Pak Yahya, Pak Rozak, Pak Sidik dan mbak Darsi) atas segala ilmu dan bantuannya demi kelancaran penelitian ini. 5. Keluarga tercinta di Kudus dan Surabaya, dik Ulil dan dik Abid, Mbak Yanti, Mas Ayik, Mas Ed dan Mas Andik serta mbah putri yang selalu memberikan semangat dan dukungan. 6. Teman seperjuangan Immawan/Immawati Rini, Nunik, Tito, Fikri dan Torik atas indahnya ukhuwah kebersamaan selama ini (we are a great team). 7. Kakak-kakakku dalam “Keluarga kecil” di Bogor yang penuh kekeluargaan dan selalu mengayomi, Mas Topik, Mas supreh, Mbak rifa, Mbak kus, Mbak Mutia dan Mbak Susi atas semua pengertian dan bimbingannya. 8. Rekan-rekan TPG’ers 38 semuanya, teman-teman penelitian, Lina, Wulan, Nita, Meli, Tantri, Okta, Inggrid, Maya, Wanda, Mimi, Sanjung, Derry, Irus, Anita, Sigit, Gesit, Umi, Gilang, Hendri dan yang lainnya atas kerjasama, bantuan, pengertian dan semangatnya. Khususnya kawan-kawan A2 (Riyadi, Wewen dan Ningrum) atas kebersamaannya dalam perjuangan menuntut ilmu
menggapai ridho-Nya di TPG. Tidak lupa juga, Kakak dan adik kelas TPG 36, 37, 39 dan 40. 9. Adik-adikku di IMM Ayu, Iin, Ambar, Citta, Didik, Icha, Vebi, Muad, Udin dan Budi (You’re all the inspiration). Selamat berfastabiqul khoirot. 10. Keluarga besarku di KKB (Keluarga Kudus-Bogor) khususnya Dasa, Avi, Zule, Itok, Heni dan Udin serta adik-adik KKB’ers. 11. Kawan-kawan di PERAMU yang telah menunjukkan realitas sosial. 12. Palma family dan Sausan atas kebersamaan, keceriaan dan ‘gangguan’ selama ini. 13. Saudara jauhku, Fia, Ita, Leli, Evi, Mbak Lela, Adnan dan Rudi. Terimakasih atas doanya. 14. Ustadz Prapto dan kawan-kawan PIR XXI dan XXII serta Kawan-kawan di JIMM-PTN, milis yang selalu membawa pencerahan. Semoga Bangsa ini semakin beradab. 15. Bapak dan Ibuku di Bogor, Pak Muhyidin, Pak Adang dan Bu Pri, terimakasih atas segala nasehatnya. Hanya karya kecil ini yang bisa penulis persembahkan untuk Bangsaku dalam rangka ikut membangun peradaban ilmu pengetahuan. Penulis hanya berharap semoga karya kecil ini mendapatkan ridho-Nya dan bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan. Akhirnya hanya ucapan terima kasih yang dapat penulis haturkan kepada semua pihak yang mungkin terlupa untuk disebutkan. Sesungguhnya Allah-lah sebaik-baik pembalas segala kebaikan kalian. Fastabiqul khoirot Jazakumullahu khairan katsiran. Bogor, November 2005 Penulis
DAFTAR ISI Hal KATA PENGANTAR.................................................................................
i
DAFTAR ISI...............................................................................................
iii
DAFTAR TABEL.......................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR..................................................................................
vi
DAFTAR LAMPIRAN...............................................................................
vii
I. PENDAHULUAN.................................................................................
1
A. LATAR BELAKANG......................................................................
1
B. TUJUAN...........................................................................................
3
C. HIPOTESIS.......................................................................................
3
II. TINJAUAN PUSTAKA.........................................................................
4
A. DAUN SUJI.....................................................................................
4
B. KLOROFIL.....................................................................................
6
1. Klorofil dan Turunannya.........................................................
6
2. Pencernaan dan Penyerapan Klorofil......................................
14
3. Manfaat dan Aktivitas Biologis Klorofil.................................
16
C. KOLESTEROL...............................................................................
18
D. SEPARASI PIGMEN.....................................................................
21
III. METODOLOGI PENELITIAN............................................................
23
A. BAHAN DAN ALAT.....................................................................
23
B. METODE PENELITIAN................................................................
24
1. Pembuatan Ekstrak Daun Suji.............................................
24
2. Pembuatan Sampel SCC......................................................
24
3. Uji Klorofil dan Kolesterol Terdialisis Secara in vitro
25
C. PROSEDUR ANALISIS..................................................................
28 28
1. Analisis Kadar Klorofil.......................................................
28
2. Analisis Total Kolesterol....................................................
29
3. Analisis Separasi Pigmen....................................................
30
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................
30
A. PEMBUATAN EKSTRAK DAUN SUJI........................................
30
B. PEMBUATAN LARUTAN SCC....................................................
32
C. PROFIL EKSTRAK DAUN SUJI DAN SCC SELAMA PENCERNAAN IN VITRO............................................................
33
1. Profil Kadar Klorofil Selama Pencernaan in vitro..............
35
2. Profil Kadar Kolesterol Selama Pencernaan in vitro..........
41
3. Persentase Klorofil dan Kolesterol Terdialisis Secara in vitro.....................................................................................
44
D. SEPARASI PIGMEN....................................................................
48
V. KESIMPULAN DAN SARAN...............................................................
52
A. KESIMPULAN..................................................................................
52
B. SARAN..............................................................................................
53
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................
55
LAMPIRAN.................................................................................................
59
