perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KAJIAN PENAMBAHAN GULA DAN SUHU PENYAJIAN TERHADAP KADAR TOTAL FENOL, KADAR TANNIN (KATEKIN) DAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA MINUMAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)
Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian Di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Jurusan/Program Studi Teknologi Hasil Pertanian
Oleh : GANDES AYU SEKARINI H 1909005
JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2011
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KAJIAN PENAMBAHAN GULA DAN SUHU PENYAJIAN TERHADAP KADAR TOTAL FENOL, KADAR TANNIN (KATEKIN) DAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA MINUMAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)
Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian Di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Jurusan/Program Studi Teknologi Hasil Pertanian
Oleh :
GANDES AYU SEKARINI H 1909005
JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2011 i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KAJIAN PENAMBAHAN GULA DAN SUHU PENYAJIAN TERHADAP KADAR TOTAL FENOL, KADAR TANNIN (KATEKIN) DAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA MINUMAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)
yang dipersiapkan dan disusun oleh Gandes Ayu Sekarini H 1909005 Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Pada tanggal: 18 Oktober 2011 dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Tim Penguji Ketua
Anggota I
Ir. Bambang Sigit Amanto, MSi NIP. 196407141991031002
Ir. MAM. Andriani, MS NIP. 195005251986092001
Surakarta, Mengetahui Universitas Sebelas Maret Fakultas Pertanian Dekan
Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS NIP. 195602251986011001 commit to user
ii
Anggota II
Ir. Choirul Anam, MP NIP. 196802122005011001
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia-Nya, sehingga skripsi yang berjudul “Kajian Penambahan Gula dan Suhu Penyajian Terhadap Kadar Total Fenol, Kadar Tannin (Katekin) dan Aktivitas Antioksidan pada Minuman Teh Hijau (Camellia Sinensis L.)” dapat terselesaikan. Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan serta bimbingan dari semua pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret. 2. Ir. Bambang Sigit Amanto, MS, selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret dan pembimbing utama, terima kasih atas bimbingan dan nasehat selama penelitian dan penyusunan skripsi. 3. Ir. MAM. Andriani, MS selaku dosen pendamping, terima kasih atas bimbingan dan nasehat selama penelitian dan penyusunan skripsi. 4. Ir.Choirul Anam, MP selaku dosen penguji, terima kasih atas bimbingan dan nasehat selama penelitian dan penyusunan skripsi. 5. Ayah, ibu dan kakak yang selalu memberi semangat dan segala fasilitas yang diberikan kepada saya. 6. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu pelaksanaan penyusunan skripsi ini dari awal sampai akhir. Penulis menyadari sepenuhnya kekurangan yang ada dalam skripsi ini, maka penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun demi perbaikan skripsi ini. Akhirnya, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun pembaca semuanya.
Surakarta, Oktober 2011
Penulis commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ...............................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................
ii
KATA PENGANTAR .............................................................................
iii
DAFTAR ISI ............................................................................................
iv
DAFTAR TABEL ...................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
vii
RINGKASAN ..........................................................................................
x
SUMMARY...............................................................................................
xi
BAB I. PENDAHULUAN .......................................................................
1
A. Latar belakang ................................................................................
1
B. Perumusan masalah ........................................................................
4
C. Tujuan Penelitian............................................................................
4
D. Manfaat Penelitian .........................................................................
4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA............................................................
5
A. Landasan Teori ..............................................................................
5
1. Teh Hijau ..................................................................................
5
a. Senyawa Fenol .....................................................................
8
b. Antioksidan...........................................................................
11
c. Tanin (katekin)......................................................................
14
2. Gula ..........................................................................................
19
a. Gula Pasir..............................................................................
19
b. Gula Batu ..............................................................................
20
c. Gula Aren..............................................................................
21
3. Seduhan teh ..............................................................................
23
B. Hipotesa.........................................................................................
25
BAB III. METODE PENELITIAN .......................................................
26
A. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... to user B. Bahan dan Alat Penelitian commit .............................................................
26
iv
26
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
C. Tahap Penelitian ............................................................................
27
D. Rancangan Penelitian ....................................................................
30
E. Analisis Data .................................................................................
30
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................
32
A. Kadar Total Fenol..........................................................................
32
B. Kadar Tanin (Katekin) ..................................................................
44
C. Aktivitas Antioksidan....................................................................
56
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................
68
A. Kesimpulan....................................................................................
68
B. Saran ..............................................................................................
68
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
69
LAMPIRAN
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Kadar Flavanol Teh............................................................... ........ 9 Tabel 2.2. Komposisi Kimia Daun Teh Segar dan Teh Kering ............. ........ 16 Tabel 2.3. Komposisi Nira Tebu ............................................................ ........ 20 Tabel 2.4. Syarat Mutu Gula Aren (SNI NO. 0225-79) .........................
22
Tabel 2.5. Kandungan Gizi Gula Merah Aren ....................................... ........ 23 Tabel 4.1. Kadar Total Fenol dalam Minuman Teh Hijau dengan Penambahan Variasi Gula ................................................... ........ 33 Tabel4.2. Kadar Tanin dalam Minuman Teh Hijau dengan Penambahan Variasi Gula .................................................... ........ 44 Tabel 4.3. Aktivitas Antioksidan dalam Minuman Teh Hijau dengan Penambahan Variasi Gula .................................................... ........ 56
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Teh Hijau .......................................................................
7
Gambar 2.2. Struktur Tanin………………………………………… .........16 Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ................................................ .........30 Gambar 4.1.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 650C terhadap kadar total fenol .............................................................................. .........33 Gambar 4.2. Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 280C terhadap kadar total fenol... ........................................................................... .........33 Gambar 4.3. Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 100C terhadap kadar total fenol... ........................................................................... .........34 Gambar 4.4.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 2,5% terhadap kadar total fenol .............................................................................. .........38 Gambar 4.5.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 5% terhadap kadar total fenol .............................................................................. .........38 Gambar 4.6.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 7,5% terhadap kadar total fenol .............................................................................. .........39 Gambar 4.7.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 10% terhadap kadar total fenol .............................................................................. .........39 Gambar 4.8.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 12,5% terhadap kadar total fenol ...................................................................... .........39 Gambar 4.9.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 15% terhadap kadar total fenol .............................................................................. .........40 Gambar 4.10.Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula aren terhadap kadar total fenol…. .........41 Gambar 4.11.Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu to user kadar total fenol... .........41 penyajian pada gulacommit pasir terhadap
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.12.Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula batu terhadap kadar total fenol…. .........41 Gambar 4.13.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 650C terhadap kadar tannin…….. .................................................................. .........44 Gambar 4.14.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 280C terhadap kadar tanin……… .................................................................. .........45 Gambar 4.15.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 100C terhadap kadar tanin........... ................................................................... .........45 Gambar 4.16.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 2,5% terhadap kadar tanin………………. ..................................................... .........49 Gambar 4.17.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 5% terhadap kadar tanin………………… .................................................. .........50 Gambar 4.18.Grafik Interaksi antara jenis gula dan suhu penyajian pada konsentrasi 7,5% terhadap kadar tanin………………. ..................................................... .........50 Gambar 4.19.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 10% terhadap kadar tanin……………….. .................................................... .........50 Gambar 4.20.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 12,5% terhadap kadar tanin……………… ...................................................... .........51 Gambar 4.21.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 15% terhadap kadar tanin………………... ................................................... .........51 Gambar 4.22. Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula aren terhadap kadar tanin……… .........52 Gambar 4.23. Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula pasir terhadap kadar tanin............ .................................................................. .........52 Gambar 4.24. Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula batu terhadap kadar tanin………. .........53 commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.25. Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 650C terhadap aktivitas antioksidan…………………………………………… .........56 Gambar 4.26. Grafik Interaksi antara jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 280C terhadap aktivitas antioksidan…………………………………………… .........57 Gambar 4.27. Grafik Interaksi antara jenis guladengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 100C terhadap aktivitas antioksidan………………………………………….... .........57 Gambar 4.28. Grafik Interaksi antara jenis gula dan suhu penyajian pada konsentrasi 2,5% terhadap aktivitas antioksidan……... ......................................................... .........62 Gambar 4.29.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 5% terhadap aktivitas antioksidan……….. ...................................................... .........62 Gambar 4.30.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 7,5% terhadap aktivitas antioksidan……... ......................................................... .........63 Gambar 4.31.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 10% terhadap aktivitas antioksidan……… ........................................................ .........63 Gambar 4.32.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 12,5% terhadap aktivitas antioksidan……. ........................................................... .........63 Gambar 4.33.Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 15% terhadap aktivitas antioksidan……… ........................................................ .........64 Gambar 4.34. Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula aren terhadap aktivitas antioksidan.................................................................... .........65 Gambar 4.35. Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula pasir terhadap aktivitas antioksidan ……………............................................... .........65 Gambar 4.36. Grafik Interaksi antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula batu terhadap aktivitas antioksidan…………………………………………… .........65 commit to user
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Kajian Penambahan Gula Dan Suhu Penyajian Terhadap Kadar Total Fenol, Kadar Tannin (Katekin) Dan Aktivitas Antioksidan Pada Minuman Teh Hijau (Camellia sinensis L.) Gandes Ayu Sekarini H 1909005 RINGKASAN Kandungan polifenol teh hijau terdiri dari senyawa flavanol, flavanoida, flavandiol dan asam fenolat. Senyawa flavanoida (tanin) pada teh hijau mempunyai sifat tidak berwarna hingga kekuning-kuningan, larut dalam air, serta membawa sifat pahit dan sepat pada seduhan teh. Sehingga setiap orang mempunyai kebiyasaan menambahkan gula dalam pembuatan minuman teh. Senyawa flavanoid dalam komponen polifenol teh terdiri dari querecetin, kaemferol dan myricetin memiliki sifat mudah berikatan dengan molekul gula dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan yang terjadi pada penambahan jenis gula dengan berbagai variasi kadar gula dan perubahan suhu penyajian terhadap kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan. Penelitian ini menggunakan teh hijau, air RO (reverse osmosis) dan berbagai jenis gula (gula aren, gula pasir dan gula batu). Sedangkan parameter ujinya menggunakan perbedaan konsentrasi kadar jenis gula (0%; 2,5%; 5%; 7,5%; 10%; 12,5% dan 15%) dan perbedaan suhu penyajian (650C, 280C dan 100C). Untuk mengetahui kandungan komponen polifenol, dilakukan analisis kadar total fenol dengan menggunakan metode folin-ciocalteu, kadar tannin dengan menggunakan metode spektrofotometri, dan aktivitas antioksidan dengan menggunakan metode DPPH (diphenil picrylhydrazyl). Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa semakin banyak konsentrasi gula yang digunakan dalam pembuatan minuman teh hijau maka kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan semakin menurun. Penurunan kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan terbesar terdapat pada minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir, sedangkan penurunan terkecil terdapat pada minuman teh hijau yang ditambah dengan gula aren. Penurunan kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan terbesar terdapat pada minuman teh hijau yang disiajikan pada suhu 650C, sedangkan penurunan terkecil terdapat pada minuman teh hijau yang disajikan pada suhu 280C. Kata kunci: teh hijau, jenis gula, suhu penyajian, aktivitas antioksidan.
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Tanaman teh merupakan salah satu tanaman yang termasuk dalam genus Camellia yang banyak tersebar di kawasan Asia Tenggara. Teh sendiri merupakan minuman yang mengandung kafein, yang dibuat dengan cara menyeduh daun, pucuk daun, atau tangkai daun yang dikeringkan dari tanaman Camellia sinensis dengan penambahan air panas. Teh dapat dikelompokkan dalam 2 golongan, yaitu teh herbal dan teh non-herbal. Teh non-herbal dikelompokkan lagi menjadi 3 golongan, yaitu teh hitam, teh hijau, dan teh oolong. Ketiga jenis teh tersebut mengandung polifenol yang berpotensi sebagai antioksidan yang mampu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas. Bahkan potensi antioksidan teh disebutkan lebih kuat dibandingkan dengan antioksidan dalam sayuran dan buah-buahan. Dimana kandungan senyawa polifenol yang berpotensi sebagai antioksidan pada sayur dan buah hanya sekitar 0,25% dan komponen tersebut umumnya terdapat dalam keadaan terikat atau terkonjugasi dengan senyawa gula, sedangkan komposisi senyawa polifenol pada teh hijau yang terdiri dari senyawa flavanol, flavandiol, flavanoida dan asam-asam fenolat diperkirakan sekitar 30% dari berat kering daun teh hijau. Sehingga banyak peneliti telah membuktikan bahwa polifenol dalam teh berpotensi sebagai antikanker, terutama kanker lambung, esofagus, dan kulit. Bahkan polifenol juga mampu menurunkan kolesterol dan mencegah penggumpalan darah (Winarsi, 2007). Teh hijau merupakan salah satu produk teh non-herbal yang diolah dengan cara mengeringkan daun segar (Camelia sinensis) pada temperatur yang tinggi (80-1000C) dalam jangka waktu yang tidak terlalu lama (2-5 menit) dan tanpa melalui proses fermentasi sehingga komposisi kimianya hampir sama dengan daun teh segar. Salah satu komposisi kimia terbesar pada teh hijau ini adalah komponen senyawa polifenol. Pada umumnya, to user senyawa polifenol di dalamcommit teh hijau adalah kelompok flavanoida yang
1
2 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
dikenal sebagai katekin (tanin) yang terdiri dari
Epicathecin (EC),
Galokatekin (GC), Galokatekin Galat (GCG), Catekin Galat (CG), Epicathecin galat (ECG), Epigalochatechin (EGC) dan Epichatecin gallate (EGCG). Sifat katekin teh ini berhubungan erat dengan pembentukan warna, rasa dan aroma teh yang diseduh. Sebab katekin teh memiliki sifat tidak berwarna hingga kekuning-kuningan, larut dalam air, serta membawa sifat pahit dan sepat pada seduhan teh. Sedangkan senyawa flavanol lainnya yang terdapat didalam daun teh adalah querecetin, kaemferol dan myricetin yang dalam bentuk glikosidanya akan mudah berikatan dengan molekul gula dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Untuk mempertahankan kandungan senyawa polifenol yang terlarut dalam ekstrak minuman teh, maka ekstraksi teh dapat dilakukan dengan menambahkan air panas pada berbagai suhu sesuai dengan jenis teh yang hendak diekstrak. Sebab jika air pengekstraksi yang hendak digunakan terlalu panas maka dikhawatirkan beberapa komponen senyawa kimia pada teh akan hilang, terutama senyawa polifenol teh yang berpotensi sebagai antioksidan sangat rentan terhadap oksidasi pada suhu tinggi. Maka dari itu beberapa teori menyarankan agar proses menyeduh atau ekstraksi teh dilakukan dengan penambahan air pada suhu 900C – 750C sesuai dengan jenis teh yang hendak diekstrak untuk mendapatkan hasil seduhan yang maksimal. Air hasil seduhan teh hijau berwarna kuning kecoklatan yang berarti bahwa adanya komponen senyawa kimia teh telah larut. Senyawa-senyawa kimia tersebut antara lain senyawa fenol, senyawa non fenol, senyawa aromatis dan enzim yang diyakini memiliki khasiat bagi kesehatan. Selain memberikan manfaat kesehatan, kelompok flavanoida yang dikenal sebagai katekin (tanin) memiliki sifat dasar memberikan rasa pahit dan sepat pada seduhan teh. Selain itu, adanya kafein pada teh hijau yang bekisar antara 35% berpengaruh pada kandungan polifenol teh dan senyawa tersebut akan menambah rasa pahit pada minuman teh. Untuk mengurangi rasa pahit dan sepat pada produk teh, pada to user umumnya minuman teh akancommit disajikan dengan penambahan beberapa bahan
3 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
tambahan makanan seperti gula sebagai pemanis maupun beberapa jenis buah dan
rempah-rempah
yang
bertujuan
untuk
meningkatkan
senyawa
fungsionalnya. Menurut Anonimf (1994) senyawa flavanol dalam teh dapat berikatan dengan molekul gula. Senyawa ini terdiri dari beberapa komponen antara lain querecetin, kaemferol dan myricetin yang mudah berikatan dengan molekul gula. Kondisi tersebut dapat menurunkan kandungan polifenol yang terlarut dalam air. Pada hal komponen senyawa polifenol tersebut berfungsi sebagai antioksidan alami yang dapat melawan radikal bebas. Selain itu, menurut Hartoyo (2003), dari berbagai penelitian terbukti bahwa sifat perlindungan katekin teh terhadap antioksidan dalam beberapa jenis produk pangan, ternyata lebih baik jika dibandingkan dengan antioksidan sintesis yang sudah banyak digunakan. Sebab antioksidan sintetis yang biasa digunakan oleh industri pangan, seperti misalnya BHA (butil hidroksi anisol) dan BHT (butil hidroksi toluen) akhir-akhir ini diduga bersifat karsinogenik, sedangkan TBHQ (tert-butil hidoksi quinon) dilarang penggunaannya dalam jangka waktu yang lama dan dengan kadar yang cukup tinggi dapat menimbulkan efek karsinogenik. Komposisi penambahan jenis gula pun menjadi salah satu faktor yang berpengaruh terhadap komponen polifenol teh yang terlarut. Banyaknya jenis gula yang digunakan dalam pembuatan minuman, ada beberapa jenis gula yang sering digunakan antara lain yaitu gula pasir, gula batu, gula kelapa (gula merah), gula aren dan beberapa jenis gula lainnya. Jenis gula yang sering digunakan dalam pembuatan minuman teh adalah gula pasir dan gula batu. Sedangkan gula aren dan gula kelapa masih jarang digunakan dalam pembuatan minuman teh. Hal ini dikarenakan gula aren dan gula kelapa memberikan warna coklat kehitaman yang cenderung keruh yang kurang disukai oleh konsumen. Selain itu dengan adanya komposisi jumlah gula yang ditambahkan terlalu banyak diduga dapat mengurangi komponen senyawa teh terutama senyawa polifenol yang dapat mempengaruhi kadar total fenol, kadar tannin (katekin) dan aktivitas antioksidan menurun. commit to user
4 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
B. Perumusan Masalah Berdasarkan uraian di atas, dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut : 1. Apakah ada perubahan kadar total fenol pada minuman teh hijau dengan perubahan jenis dan kadar gula serta suhu penyajiannya? 2. Apakah ada perubahan kadar tannin (katekin) pada minuman teh hijau dengan perubahan jenis dan kadar gula serta suhu penyajiannya? 3. Apakah ada perubahan aktivitas antioksidan pada minuman teh hijau dengan perubahan jenis dan kadar gula serta suhu penyajiannya?
C. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar total fenol, kadar tanin (katekin) dan aktivitas antioksidan pada minuman teh hijau dengan penambahan jenis dan variasi kadar gula serta perubahan suhu penyajiannya.
D. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini antara lain yaitu memberikan informasi tentang pengaruh perubahan suhu penyajian dan penambahan variasi kadar gula pada berbagai jenis gula (gula pasir, gula batu dan gula aren) terhadap komponen polifenol yang terlarut pada minuman teh hijau. Selain itu, penelitian ini juga dapat memberikan informasi yang bermanfaat bagi perkembangan ilmu dan teknologi khususnya dalam bidang pangan dan gizi dalam pembuatan minuman teh hijau.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori Teh merupakan salah satu hasil olahan komoditi pertanian yang dibuat dari pucuk daun tanaman Camellia sinensis. Proses pembuatan teh ada beberapa jenis, maka dari itu dihasilkan jenis teh yang berbeda diantaranya yaitu teh hijau (diproses tanpa fermentasi), teh hitam (diproses dengan fermentasi penuh), teh oolong (diproses dengan fermentasi sebagian) dan teh putih. Sebagai salah satu minuman yang banyak digemari, teh ternyata mempunyai kelebihan yaitu memberikan banyak manfaat bagi kesehatan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teh mampu mencegah serangan influenza, mencegah penyakit jantung dan stroke, menstimulir sistem sirkulasi, memperkuat pembuluh darah, menurunkan kolesterol dalam darah dan masih banyak penyakit lainnya yang mampu diatasi dengan teh (Yudana dan Luize, 1998 dalam Riana dkk, 2007). Teh merupakan minuman yang mengandung senyawa polifenol, yang dibuat dengan cara menyeduh daun atau tangkai daun yang telah mengalami proses pengeringan dari tanaman Camellia sinensis dengan penambahan air panas sebagai bahan ekstraksinya. Teh dibagi menjadi 4 kelompok yaitu teh hitam, teh oolong, teh hijau, dan teh putih. Teh merupakan sumber alami kafein, teofilin dan antioksidan dengan kadar lemak, karbohidrat dan protein mendekati nol persen (Anonima , 2010). 1. Teh Hijau Teh hijau merupakan salah satu produk minuman yang bermanfaat dalam mencegah penyakit degenaratif, seperti penyakit jantung. Penelitian tentang teh hijau ini terus dilakukan hingga diketahui secara menyeluruh adanya komponen-komponen dalam teh hijau sebagai antioksidan kuat, yaitu komponen yang mampu menangkal serangan radikal bebas yang menyebabkan gangguan degenerasi pada organ-organ manusia, termasuk commit to user timbulnya berbagai jenis kanker, diantaranya di esofagus (saluran masuk
5
6 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
makanan ke lambung), lambung, pankreas, usus, dubur, kandung kemih, prostat, bahkan juga paru-paru dan payudara. Selain berperan dalam kesehatan, dari sedikitnya tujuh komponen ada empat komponen terpenting jenis polifenol dari kelompok katekin dalam teh yang berperan sebagai antioksidan kuat, yaitu: (Ike, 2008). 1. Epigallocatechin gallat (EGCG) 2. Epigallocatechin (EGC) 3. Epicatechin gallat (ECG) 4. Epicatechin (EC) Variasi teh di Indonesia dikenal ada dua, yaitu Camellia sinensis varietas assamica yang diolah menjadi teh hitam dan Camellia sinensis varietas sinensis yang menjadi bahan baku teh hijau. Teh juga dibedakan berdasarkan proses fermentasinya. Semakin lama proses fermentasi, warna daun yang hijau akan berubah menjadi coklat dan akhirnya kehitaman. Selain itu proses pelayuan sangat menentukan cita rasa teh dan aroma yang nikmat. Teh yang dalam pengolahannya tidak melalui proses fermentasi disebut teh hijau. Teh yang tidak difermentasi ini ekstraknya berwarna hijau kekuningan dan memiliki aroma tanaman teh yang segar. Teh hijau dibuat dengan cara melayukankan daun teh segar pada suhu yang tinggi (80-1000C) dalam jangka waktu yang tidak terlalu lama (± 5 menit), sehingga memiliki komposisi kimia yang hampir sama dengan daun teh segar. Konon, teh hijau ini diyakini sangat ampuh menurunkan kadar kolesterol. Berbeda dengan hongcha (teh berwarna merah) atau yang di barat disebut black tea. Teh jenis ini harus melalui proses fermentasi terlebih dahulu (Nurchasanah, 2008).
commit to user
7 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Gambar 2.1 Teh Hijau Teh merupakan salah satu jenis minuman yang disukai oleh seluruh lapisan masyarakat. Bila dibandingkan dengan jenis minuman lain, teh ternyata lebih banyak manfaatnya. Manfaat yang dihasilkan dari minuman teh adalah memberikan rasa segar, dapat memulihkan kesehatan badan dan terbukti tidak menimbulkan dampak negatif. Menurut La Vecchia et al. (1992), Bravo (1998), Pambudi (2003 dalam Sari Puspita dkk, 2007), khasiat yang dimiliki oleh minuman teh berasal dari kandungan zat bioaktif yang terdapat dalam daun teh. Teh memiliki khasiat kesehatan karena mengandung zat bioaktif yang disebut polifenol terutama katekin teh yang bersifat sebagai senyawa antioksidan yang berperan dalam meredam aktifitas radikal bebas. Aktifitas radikal bebas sangatlah berbahaya bagi tubuh sehingga dengan adanya senyawa antioksidan ini bermanfaat bagi pencegahan beberapa penyakit kronis misalnya penyakit jantung dan kanker. Menurut Harler (1964) dan Hidayat Syarif (1977 dalam Pitojo dan Zumiati, 2009) daun teh mengandung kafeina, teobromina, teofilina, tannin, saponin, kuerecetin, dan minyak atsiri. Semakin muda umur daun teh semakin tinggi kandungan kafeinnya. Daun teh yang baru dipetik dari pohon mengandung air antara 75-82% dan selebihnya terdiri atas bahan organic yaitu tannin, kafein, pektin, protein, pati, vitamin, dan minyak atsiri. Sedangkan komponen kimia pada daun teh segar terdiri atas selulosa dan serat kasar 34%, protein 17%, klorofil dan pigmen 1,5%; tannin 25%, kafein 4%, asam amino 8%, gula 3% dan abu 5,5%. Buah teh juga mengandung zat commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
8 digilib.uns.ac.id
kimia yaitu flavanoida. Daun teh berkhasiat sebagai obat diare dan obat pening, peluruh air seni, peluruh dahak, obat batuk, peluruh keringat, pereda kejang, dan penambah nafsu makan. Daun teh mengandung tiga komponen penting yang mempengaruhi mutu minuman, yaitu kafein yang memberikan efek simultan, tannin yang memberi kekuatan rasa (getir, sepet dan pahit) dan polifenol yang memberikan efek kesehatan. Polifenol adalah antioksidan yang kekuatannya 100 kali lebih efektif dibandingkan vitamin C dan 25 kali lebih tinggi dibandingkan vitamin E. Kandungan polifenol yang mempunyai unsur fosfor aktif, mampu mengurangi kerapuhan dinding kapiler pembuluh darah. Zat aktif ini mencegah peningkatan dan penurunan pembengkakan pada kelenjar gondok. Polifenol juga memberi efek positif berupa pencegahan penyakit jantung dan stroke (Anonimf, 2006 dalam Saputro, 2010). a. Senyawa Fenol Teh hijau mengandung komponen polifenol utama yang memiliki aroma khas daun teh segar. Sehingga komposisi kimia teh hijau hampir sama dengan daun teh segar. Teh hijau mengandung senyawa polifenol yang terdiri atas flavanol, flavandiol, flavanoida dan asam fenolat, yang diperkirakan 30% dari berat kering daun teh segar. Umumnya, senyawa polifenol di dalam teh hijau adalah kelompok flavanol yang dikenal sebagai katekin, yang terdiri atas epikatekin, epikatekin-3-gallat, epigallokatekin, dan epigallokatekin-3-gallat (EGCG). Sementara polifenol utama dalam teh hitam adalah teaflavin dan tearubigin. Teh hitam hanya sedikit mengandung katekin karena sudah teroksidasi selama proses fermentasi (Silalahi, 2006). Minuman dengan rasa teh dari bahan baku daun teh hijau ataupun ekstrak teh hijau saat ini sedang populer di Indonesia. Keunggulan yang ditawarkan dari minuman tersebut adalah senyawa aktif polifenol di dalam teh yaitu catechin, epicatechin, epigallocatechin, gallocatechin, catechin gallate dan epigallocatechin gallate. Senyawa-senyawa antioksidan yang commit to user yang mempunyai aktivitas tinggi ada di dalam teh hijau tersebut, senyawa
9 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
adalah Epigallocatechin Gallate (EGCG). Senyawa polifenol yang bersifat antioksidan pada teh hijau ini bermanfaat mencegah penyakit degeneratif seperti menurunkan risiko terkena penyakit jantung, mencegah berbagai macam tipe kanker, serta membantu mengurangi berat badan. Selain menyehatkan, rasa teh hijau yang unik, telah diterima dengan baik di hampir semua kalangan di Indonesia (Anonim b, 2008). Senyawa flavonol teh utama yang ada di dalam daun teh adalah quercetin, kaempferol, dan myricetin. Senyawa flavonol ini dapat berikatan dengan molekul gula. Jumlah senyawa flavonol teh bervariasi, tergantung pada beberapa hal, misalnya suhu dan cara ekstraksi yang digunakan. Tabel 2.1 Kadar Flavanol Teh Jumlah (g/kg) Teh Hijau Teh hitam Myricetin 0,83 – 1,59 0,24 – 0,52 Quercetin 1,79 – 4,05 1,04 – 3,03 Kaempferol 1,56 – 3,31 1,72 – 2,31 c Sumber: Hartoyo (2003 dalam Anonim , 2008) Jenis Flavonol
Quersetin adalah suatu senyawa flavanoid dalam sayuran atau buahbuahan yang juga berpotensi antioksidan. Potensi tersebut ditujukkan oleh posisi gugus hidroksinya yang mampu langsung menangkap radikal bebas. Senyawa flavanoid ini mengamankan sel dari serangan senyawa oksigen reaktif seperti oksigen singlet, superoksida, radikal peroksida, radikal hidroksida, dan peroksinitrat. Quersetin memiliki sifat antiradikal paling kuat terhadap radikal hidroksil, peroksil dan anion superoksidda (Winarsi, 2007). Salah
satu
antioksidan
alami
yaitu
asam
galat
(3,
4,
5
trihydroxybenzoic acid). Asam galat termasuk dalam senyawa fenolik dan memiliki aktivitas antioksidan yang kuat. Penentuan kandungan fenolik total dapat dilakukan dengan menggunakan pereaksi Folin-Ciocalteu. Metode ini berdasarkan kekuatan mereduksi dari gugus hidroksi fenolik. Semua senyawa fenolik termasuk fenol sederhana dapat bereaksi dengan reagen commit to user Folin Ciocalteu, walaupun bukan penangkap radikal (antiradikal) efektif.
perpustakaan.uns.ac.id
10 digilib.uns.ac.id
Adanya inti aromatis pada senyawa fenol (gugus hidroksi fenolik) dapat mereduksi fosfomolibdat-fosfotungstat menjadi molibdenum yang berwarna biru. Kandungan fenolik total dalam tumbuhan dinyatakan dalam GAE (gallic acid equivalent) yaitu jumlah kesetaraan miligram asam galat dalam 1 gram sampel. Maka dari itu, kandungan total polifenol minuman teh dianalisis dengan menggunakan metode Follin-ciocalteu. Sebanyak 0,05 ml minuman dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Kemudian 1 ml etanol; 5 ml aquades; 0,5 ml regen follin-ciocalteu (50%) ditambahkan ke dalam tabung reaksi dan divortek. Setelah 5 menit, ke dalam tabung reaksi tersebut ditambahkan 1 ml Na2CO3 (5 %) dan divortek agar larutan homogen. Reaksi campuran tersebut didiamkan di tempat gelap dengan cara dibungkus menggunakan aluminium foil selama 60 menit untuk kemudian diukur nilai absorbansinya pada panjang gelombang 725 nm. Kurva standar dibuat dengan cara yang sama dengan mengganti sampel dengan asam galat yang dibuat dalam beberapa konsentrasi. Kandungan total polifenol dalam minuman teh dinyatakan dalam mg/ml minuman (Andarwulan et al., 1999). Pengujian kadar total fenol ini menggunakan metode Follin Ciocalteau untuk mengetahui kadar senyawa fenol yang larut dalam minuman teh hijau dengan penambahan variasi jenis gula. Metode ini berdasarkan kekuatan mereduksi dari gugus hidroksi fenolik. Semua senyawa fenolik termasuk fenol sederhana dapat bereaksi dengan reagen Follin Ciocalteau, walaupun bukan penangkap radikal (antiradikal) efektif (Huang et al, 2005 dalam Pratimasari, 2009). Bahan yang akan dianalisis ditimbang sebanyak 1 gr dan diencerkan sampai dengan 100 ml, dari pengenceran tersebut diambil 1 ml dan ditambahkan 5 ml Na2CO3 2% dan dibiarkan pada suhu ruang selama 10 menit. Selanjutnya ditambah dengan 0,5 ml reagen follin-ciocalteau (yang ditambah aquadest hingga setengah bagian) lalu dikocok hingga homogen dan disimpan pada suhu kamar dengan kondisi gelap (terhindar dari cahaya). Setelah dibiarkan selama 30 menit, absorbansinya ditera pada commit userfenol bahan dihitung berdasarkan panjang gelombang 750 nm. Kadartototal
11 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kurva standart yang dibuat dari larutan fenol murni (10-50 ppm) (Senter et al, 1989 dalam Suradi, 1998). m,g 磈ƅ磈0 㿠Gyƅ0 %
n0. gG9gGnĖ 0ĖyĖGg 㿠m磈. 蠀Gy9Gy Gg Gg磈n2蠀G0 29
1
%
b. Antioksidan Antioksidan
merupakan
senyawa
yang
dapat
menunda,
memperlambat, dan mencegah proses oksidasi lipid. Karakter utama senyawa antioksidan adalah kemampuannya untuk menangkap radikal bebas. Mekanisme kerja antioksidan ada empat yaitu mengikat reactive oxygen species (ROS) dan radikal nitrogen bebas, metabolisme peroksida lipid menjadi produk non radikal, mengkelat ion logam, dan mereduksi potensial oksidasi suatu molekul. Konsumsi antioksidan dapat mencegah stress oksidatif dan kerusakan sel yang dapat menyebabkan berbagai penyakit seperti stroke dan penyakit neurodegeneratif. Polifenol merupakan suatu kelompok antioksidan yang secara alami terdapat dalam teh dan katekin termasuk salah satu antioksidan golongan flavanoid dalam teh. Senyawa katekin yang tidak terfermentasi pada teh hijau berperan sebagai antioksidan yang mampu mencegah maupun menghambat serangan yang tidak terkendali pada kelompok sel tubuh seperti membran sel, DNA dan lemak oleh radikal bebas dan senyawa oksigen reaktif (Septianingrum dkk, 2008). Strok dapat juga dilawan dengan teh, khususnya jenis teh hijau. Sebuah studi di Jepang telah membuktikan dengan mengkonsumsi teh hijau sebanyak 5 cangkir sehari dapat menurunkan resiko terserang stroke. Teh hijau mengandung antioksidan yang dapat mencegah terjadinya kerusakan sel. Bahkan teh hijau mengandung komponen antioksidan yang lebih kuat dibanding vitamin E dan C. Berikut ini adalah zat-zat yang berperan sebagai commit to user sumber antioksidan (Wirakusumah, 2001).
perpustakaan.uns.ac.id
12 digilib.uns.ac.id
1. β-karoten, didalam makanan komponen ini dapat mencegah perubahan kolesterol menjadi unsur toksik yang mampu membentuk plak dan akan menggumpal di dalam arteri. β-karoten yang diubah menjadi vitamin A, akan melawan kerusakan sel saraf ketika otak kehilangan oksigen. 2. Vitamin E, dapat mengurangi pembentukan gumpalan darah (plak) yang dapat menyumbat arteri. 3. Vitamin C, dapat memperkuat dinding pembuluh darah dan mencegah terjadinya hemorrhagesi (keluarnya darah dari pembuluh) otak. Antioksidan atau reduktor berfungsi untuk mencegah terjadinya oksidasi atau menetralkan senyawa yang telah teroksidasi dengan cara menyumbangkan hidrogen atau elektron. Antioksidan dalam tubuh dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu (Silalahi, 2006). 1. Antioksidan primer yang bekerja dengan cara mencegah terbentuknya radikal bebas yang baru dan mengubah radikal bebas yang menjadi molekul yang tidak merugikan, misalnya glutation peroksidase. 2. Antioksidan sekunder yang berfungsi untuk menangkap radikal bebas dan menghalangi terjadinya reaksi berantai, misalnya vitamin C, vitamin E, dan β-karoten 3. Antioksidan tersier yang bermanfaat untuk memperbaiki kerusakan biomolekuler yang disebabkan oleh radikal bebas, misalnya DNA repair enzyme. Antioksidan pangan adalah suatu zat dalam makanan yang menghambat adanya akibat buruk dari efek senyawa oksigen reaktif (ROS / Reactive Oxygen Species), senyawa nitrogen yang reaktif, atau keduanya dalam fungsi fisiologis normal pada manusia. Antioksidan dalam makanan dapat berperan dalam pencegahan berbagai penyakit, meliputi penyakit kardiovaskuler, serebrovaskular, sebagian kanker dan penyakit berkaitan dengan proses penuaan. Pada tumbuhan, antioksidan yang terkandung didalamnya terdiri dari beberapa macam, namun yang paling penting adalah commit userthiol (serta prekusornya). Senyawa vitamin C, vitamin E, senyawa fenoltodan
perpustakaan.uns.ac.id
13 digilib.uns.ac.id
fenol meliputi flavanoid (turunan inti flavan), tokoferol, dan lignin (Silalahi, 2006). Menurut Kikuzaki, et al. (2002), Sibuea (2003) dan Halliwell, (2000 dalam Andayani dkk, 2008) radikal bebas adalah atom atau molekul yang tidak stabil dan sangat reaktif karena mengandung satu atau lebih elektron tidak berpasangan pada orbital terluarnya. Untuk mencapai kestabilan atom atau molekul, radikal bebas akan bereaksi dengan molekul disekitarnya untuk memperoleh pasangan elektron. Reaksi ini akan berlangsung terusmenerus dalam tubuh dan bila tidak dihentikan akan menimbulkan berbagai penyakit seperti kanker, jantung, katarak, penuaan dini, serta penyakit degeneratif lainnya. Oleh karena itu tubuh memerlukan suatu substansi penting yaitu antioksidan yang mampu menangkap radikal bebas, sehingga radikal bebas tidak dapat menginduksi suatu penyakit. Menurut Gadow et al. (1997) DPPH atau 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (α,α-difenil-β pikrilhidrazil) merupakan suatu radikal bebas yang stabil dan tidak membentuk dimer akibat delokalisasi dari elektron bebas pada seluruh molekul. Delokalisasi elektron bebas ini juga mengakibatkan terbentuknya warna ungu pada larutan DPPH sehingga bisa diukur absorbansinya pada panjang gelombang sekitar 400-600 nm. Ketika larutan DPPH dicampur dengan senyawa yang dapat mendonorkan atom hidrogen, maka warna ungu dari larutan akan hilang seiring dengan tereduksinya DPPH. Aktifitas antioksidan dianalisa berdasarkan kemampuannya menangkap radikal bebas (radical scavenging activity). Sampel sebanyak 0,1 gr disuspensi dengan 20 ml methanol dalam erlenmeyer dan distirer selama ± 10 menit. Selanjutnya disentrifuse dengan kecepatan 5000 rpm selama 5 menit. Kemudian diambil 1 ml filtrate ditambah 0,5 ml reagen DPPH 0,2 mM dan didiamkan selama 20 menit. Setelah ditambahkan methanol sampai volum 5 ml, absorbansi pada panjang gelombang 518 nm. Blanko dibuat dengan cara yang sama tetapi tanpa sampel. Aktivitas antioksidan dinyatakan dalam jumlah DPPH radikal commit akibat to userpeluruhan oleh sampel (gram) dan (mmol) yang berkurang jumlahnya
14 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
dihitung berdasarkan pengurangan absorben yang disebabkan oleh sampel (Subagio dan Morita, 2001). m磈ĖrĖ磈n y磈ĖƅmnĖ,y %
Å mƅy磈gƅ0
Å n2蠀G0
Å mƅy磈gƅ0
1
%
c. Tanin (Katekin) Daun teh yang baru dipetik mengandung air 75 % dari berat daun dan sisanya berupa padatan yang terdiri dari bahan-bahan organik dan anorganik. Bahan organik yang penting dalam pengolahan antara lain polifenol, karbohidrat dan turunannya, ikatan nitrogen, pigmen, enzim dan vitamin. Bahan-bahan kimia dalam daun teh dikelompokkan menjadi 4 kelompok besar, yaitu: (Panuju, 2010). a. Substansi fenol
: tanin / katekin, flavanol
b. Sustansi bukan fenol
: resin, vitamin, serta substansi mineral
c. Substansi aromatis
: fraksi karboksilat, fenolat, karbonil, netral
bebas karbonil (sebagian besar terdiri atas alkohol). d. Enzim : invertase, amilase, β-glukosidase, oximetilase, protease, dan peroksidase. Komponen fenol dalam daun teh segar dan muda mencapai 25-35 % dari keseluruhan bahan kering daun. Senyawa polifenol terdiri dari 2 jenis yaitu tanin / katekin dan flavanol. Tanin merupakan senyawa yang tidak berwarna hingga kekuning-kuningan dan terdapat pada daun teh karena dapat menentukan kualitas daun teh dimana dalam pengolahan dan perubahannya selalu dihubungkan dengan semua sifat teh kering yaitu rasa, warna dan aroma. Tanin atau katekin pada daun teh merupakan senyawa yang sangat kompleks. Jumlah totalnya hanya merupakan fraksi saja yang merupakan ukuran kualitas teh. Tanin dalam istilah teh disebut katekin. Katekin teh merupakan flavonoid yang termasuk dalam kelas flavanoid. Jumlah atau kandungan katekin ini bervariasi untuk masing-masing jenis teh. Adapun katekin teh yang utama adalah Epicathecin (EC), Epicathecin galat (ECG), Epigalochatechin dantoEpichatecin gallate (EGCG). Katekin commit user
15 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
teh memiliki sifat tidak berwarna hingga kekuning-kuningan, larut dalam air, serta membawa sifat pahit dan sepat pada seduhan teh. Hampir semua sifat produk teh termasuk didalamnya warna, rasa dan aroma secara langsung maupun tidak langsung, dihubungkan dengan modifikasi pada katekin ester menjadi katekin non ester yang dapat menurunkan rasa pahit dan sepat dari teh hijau. Sedangkan senyawa flavanol utama yang terdapat didalam daun teh adalah querecetin, kaemferol dan myricetin terutama dalam bentuk glikosidanya akan berikatan dengan molekul gula. Jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya (Kurnia, 2009). Tanin disebut juga asam tanat dan asam galotanat. Pada umumnya tanin berwarna putih kekuning-kuningan. Asam tanat yang dapat dibeli di pasaran mempunyai berat molekul 1.701 dan kemungkinan besar terdiri dari sembilam molekul asam galat dan sebuah molekul glukosa. Teh terdapat katekin dan leukoantosianin yang banyak terdapat pada jaringan tanaman apel, anggur, almond dan pear. Adanya tannin dalam bahan makanan juga dapat menentukan cita rasa bahan makanan tersebut. Rasa sepat bahan makanan biasanya disebabkan oleh tannin. Kandungan tannin dalam teh dapat digunakan sebagai pedoman mutu, karena tanin juga memberikan kemantapan rasa. Sifat tannin pada tumbuh-tumbuhan ini tergantung pada gugus fenolik-OH yang terkandung dalam tannin (Kartasapoetro, 1992 dalam Siregar, 2009). Polifenol merupakan komponen kimia yang mempunyai aktivitas antioksidan (Suzuki et al, 2003). Banyak penelitian yang sudah dilakukan baik secara farmakologi maupun endimologi menegaskan bahwa polifenol pada teh hijau mempunyai peran yang sangat potensial pada aktivitas antioksidan (Ikeda et al., 2003). Kandungan polifenol dalam daun teh mencapai 25-35% dari keseluruhan bahan kering daun (Belitz and Grosch 1999). Pada teh hijau senyawa-senyawa polifenol terdiri atas
commit to user
16 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Gambar 2.2 Struktur Tanin Zat tannin pada daun teh memegang peran penting dalam menentukan warna, rasa, dan aroma teh. Selain itu tannin dapat menimbulkan rasa nikmat pada seduhan daun teh. Sementara, keberadaan protein, pati, pektin dan minyak atsiri menentukan kualitas teh. Tannin pada teh jika dipanaskan dalam asam mineral akan membentuk endapan amorf berwarna merah yang disebut tannin red atau phlobaphene. Tannin terurai dalam air panas atau air dingin dan membentuk system koloidal. Sebagai akibat dari pemanasan, akan timbul rasa sepat. Konsentrasi tinggi, timbul warna coklat atau merah coklat. Warna tersebut juga terdapat pada seluruh larutan setelah dingin. Sebagai dampak reaksi tannin dengan ion kalsium dan ion magnesium, pada tepi dalam wadah tampak terdapat endapan berwarna coklat. Jika ada ion besi, warnanya akan lebih gelap (Pitojo dan Zumiati, 2009). Perbedaan komposisi kimia daun teh segar dan daun teh kering dapat dilihat dalam tabel 2.2. Tabel 2.2 Komposisi Kimia Daun Teh Segar dan Teh Kering Komponen Teh segar (%) Teh kering (%) Air 9,51 3 Asam amino 25,5 25,5 Kafein 3,58 3,58 Minyak esteris 0,58 0,68 Lemak, hijau daun, lilin 6,39 6,39 Dekstrin 6,44 6,44 Tanin 15,65 8,65 Tanin teroksidasi 0 10,51 Pektin dan lain-lain 16,02 16,02 Serat 11,58 11.58 Abu 5,65 5,65 Sumber: Setiawati dancommit Nasikunto(1997 dalam Saputro, 2010) user
17 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Banyak
rumor
mengenai
minuman
teh
yang
berkembang
dimasyarakat. Salah satunya adalah, teh berpotensi menjadi penyebab anemia karena di sinyalir mampu mengabsorpsi mineral makanan sebagai pembentuk zat besi. Hal ini dikaitkan dengan peranan tanin yang terdapat dalam kandungan teh. Mineral makanan sebagai salah satu pembentuk zat besi bila bereksi dengan tanin akan membentuk ikatan komplek yang tidak larut dalam sistem pencernaan, akibatnya mineral makanan tidak berfungsi lagi dan akan dikeluarkan oleh tubuh dalam bentuk feses (tinja). Tanin adalah senyawa komplek yang merupakan bagian dari polifenol, yang sering dihubungkan sebagai pemberi rasa pada minuman wine (anggur) sebagai astrigency (Cornel Agency). Tanin juga memiliki kekuatan untuk mengikat protein yang banyak diterjemahkan sebagai pengabsorpsi sari makanan. Tetapi tannin mempunyai fungsi menyegarkan memberi rasa sepet ketika bereaksi dengan protein mukosa di mulut (Anonimd, 2010). EGCG (epigallocatechin gallat) adalah antioksidan yang terdapat dalam teh hijau, dimana mempunyai kemampuan 100 kali lebih efektif dari pada vitamin C dan 25 kali lebih efektif dari pada vitamin E dalam melindungi sel dan DNA dalam kromosom yang mengakibatkan timbulnya kanker, penyakit jantung dan penyakit serius lainnya. EGCG terdiri dari 1050% total katekin dan menunjukan nilai fungsional yang sangat potensial yaitu mempunyai aktivitas sebagai antioksidan. Satu cangkir teh hijau mengandung 10-40 mg polifenol dan mempunyai aktivitas antioksidan lebih besar dari pada yang terdapat pada brokoli, bayam, wortel dan strowbbery (David et al, 2003). Katekin teh mengalami banyak perubahan kimia seperti oksidasi dan epimerisasi selama proses pengolahan dan penyeduhan. Jika dilihat dari strukturnya, katekin merupakan flavonoid dengan banyak gugus hidroksi, maka diperkirakan gugus hidroksi pada cincin B dari struktur molekul ini akan menjadi faktor utama yang menyebabkan ketidakstabilan katekin terhadap oksidasi. Peristiwa oksidasi ini dipengaruhi oleh oksigen, pH commit to user larutan, cahaya dan adanya bahan antioksidan (Connors, 1992 dalam
perpustakaan.uns.ac.id
18 digilib.uns.ac.id
Susanti, 2011). Masing-masing katekin juga mengalami epimerisasi dari struktur epistruktur menjadi nonepistruktur. Teh hijau yang diseduh dengan air murni terepimerisasi pada suhu 800 C, dengan air ledeng epimerisasi terjadi pada suhu 400 C. Katekin teh stabil dalam air pada suhu kamar. Katekin terdegradasi sebesar 20% ketika dipanaskan pada suhu 980C selama 20 menit. Saat dipanaskan dalam autoclave pada suhu 1200C, terjadi epimerisasi dari EGCG menjadi GCG dan katekin terdegradasi sebesar 24%. Selanjutnya katekin terdegradasi sampai dengan 50% ketika pemanasan berlangsung selama 2 jam.
Penyeduhan menyebabkan
kandungan senyawa epistruktur seperti epigalokatekin galat (EGCG), epigalokatekin (EGC), epikatekin (EC), dan epikatekin galat (ECG) menjadi turun. Sementara itu, kandungan katekin non epistruktur seperti galokatekin (GC), katekin (C), galokatekin galat (GCG), dan katekin galat (CG) menjadi meningkat. Meskipun secara kandungan total katekin tidak mengalami penurunan kuantitas, namun secara kualitas dengan terjadinya epimerisasi ini potensinya terhadap kesehatan menjadi berkurang (Dadan Rohdiana, 2008 dalam Susanti, 2011). Sebanyak 2 ml pereaksi follin-dennis dan 2 ml larutan asam tanat (0,1 mg asam tanat / 1 ml) dimasukan ke dalam labu takar 100 ml yang telah diisi dengan 50 ml aquadest. Kemudian 5 ml Na2CO3 jenuh ke dalam labu takar, labu takar kemudian ditepatkan sampai dengan 100ml dengan aquades. Larutan tersebut kemudian dikocok dan dibiarkan selama 40 menit lalu diukur absorbansinya pada panjang gelombang 720 nm. Selanjutnya dibuat kurva standar dengan menggunakan larutan sepeti diatas, dengan penambahan asam tanat standar sebanyak 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml, 5 ml, 6 ml, 7 ml, 8 ml, 9 ml, dan 10 ml. Untuk larutan sampel sebanyak 1 ml filtrate jernih dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml kemudian ditambah 2 ml pereaksi follin-dennis dan 5 ml Na2CO3 jenuh lalu ditepatkan sampai dengan 100 ml dengan aquades. Larutan tersebut kemudian dikocok dan dibiarkan selama 40 menit kemudian diukur absorbansinya pada panjang to user gelombang 720 nm (AOAC,commit 1999 dalam Widyasari, 2007).
19 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
m,g 磈yĖy %
㿠m磈ƅg 蠀Gy9Gy Gg 1 n2蠀G0 29
%
2. Gula Gula merupakan bahan makanan sumber kalori, tetapi bukan merupakan bahan makanan pokok seperti beras dan semua penggantinya. Macam-macam gula antara lain, gula pasir (dissacharida), gula merah, gula aren, gula bit, gula batu dan madu. Semua ini merupakan sumber hidrat arang atau sumber kalori. Gula mengandung hidrat arang 90-98%. Berarti sebagian besar gula berupa hidrat arang (Tarwotjo, 1998). Menurut Artanti (1991) gula terdapat dalam beberapa bentuk yaitu sukrosa, fruktosa dan dekstrosa. Sukrosa merupakan disakarida yang banyak terdapat pada sayuran termasuk dalam gula non reduksi karena gugus aktifnya sudah terikat satu sama lain. Hidrolisis dari sukrosa akan menghasilkan glukosa dan fruktosa yang sama banyak. Glukosa san fruktosa
merupakan
gula-gula
reduksi
yang
dapat
bereaksi
dan
menyebabkan terjadinya warna coklat gelap yang biasanya dikenal sebagai reaksi pencoklatan (DeMan, 1997 dalam Ningrum, 2010) Produk maillard terbentuk karena gula reduksi dan asam amino dalam nira bereaksi saat pemanasan dan menghasilkan polimer nitrogen berwarna coklat (Melanoidin) yang memiliki aktivitas antioksidan (Anonimg, 2009). Melanoidin adalahsuatu komplek pigmen yang terbentuk dari reaksi non enzimatis antara gula dan asam amino (reaksi maillard) (Novita, 2009) a. Gula Pasir Gula pasir atau sukrosa adalah disakarida yang terdiri atas satu gugus glukosa dan satu gugus fruktosa. Gula adalah karbohidrat murni karena tidak mengandung nutrient lainnya, tidak mengandung protein atau lemak dan juga tidak ada vitamin ataupun mineral. Hal ini berbeda dengan madu yang juga mempunyai rasa manis seperti gula. Madu mengandung protein dalam bentuk asam amino, mengandung vitamin, mineral dan enzim, user gula itu merupakan karbohidrat walaupun dalam kadar yangcommit minim.toKarena
20 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
yang murni, maka gula disebut sebagai kalori yang kosong (empty calories). Dalam makanan sehari-hari gula dipakai sebagai pemanis, baik untuk berbagai minuman seperti teh, kopi, sirup dan minuman ringan lainnya, maupun untuk makanan kecil, kue-kue, manisan, permen dan coklat. Penggunaan gula dalam menu harian adalah sekitar 5-7% dari jumlah kalori total. Gula pasir merupakan hasil pengolahan dari batang tebu. Pada pabrik gula, batang tebu digiling dan diperas, kemudian cairannya yang manis diolah menjadi gula. Sedangkan di negara-negara lain, gula dibuat dari umbi tanaman bit. Akan tetapi gula tebu lebih ungul karena lebih manis dari pada gula bit (Tirtawinata, 2006). Gula pasir merupakan salah satu produk gula yang dibuat dari tanaman tebu. Komposisi kimia dari nira tebu dapat dilihat pada tabel berikut ini: Tabel 2.3 Komposisi Nira Tebu Komposisi nira tebu
No 1. Air 2. Padatan a. Komponen Terlarut 1. Gula - Sukrosa - Gula invert 2. Non Gula - Garam (organik, inorganik) - Asam organik (carbocyclicamino) - Substansi organik (protein, starch, gum, wax, lemak, phospholipids) - Lain-lain (pigmen) b. Komponen Tidak Terlarut 1. C 2. H 3. O 4. Lain-lain Sumber: E. Hugot, 1986
% (b/b) 73-76 24-27 10-16 8,4-13,4 0,2-0,5 0,5-1,5 0,15 11-19 0,002 11 47 6,5 44 2,5
b. Gula Batu Gula
putih
merupakan jenis pemanis yang paling banyak commit to user diperdagangkan di pasar internasional. Ada 2 jenis tanaman yang sudah
21 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
lama digunakan sebagai bahan baku pembuatan gula putih, yaitu tanaman tebu dan tanaman bit. Tanaman tebu banyak dibudidayakan secara komersial dinegara-negara beriklim tropis, sedangkan komesialisasi untuk tanaman bit banyak dilakukan di negara-negara yang beriklim subtropis. Pengolahan tebu umumnya dilakukan di pabrik dengan menggunakan peralatan yang sebagian besar bekerja secara otomatis. Ada bebarapa tahap penting yang dikerjakan dalam pembuatan gula putih, yaitu ekstraksi nira, penjernihan, penguapan, kristalisasi, pemisahan kristal, dan pengeringan. Sedangkan cara penjernihan nira tebu yang sering dilakukan ada 3 cara yaitu, defekasi, sulfitasi dan karbonatasi. Selain gula pasir terdapat beberapa jenis gula lainnya yaitu gula batu, gula aren dan gula kelapa yang disebut juga gula jawa. Gula batu adalah gula pasir yang diolah lebih lanjut sehingga membentuk kristal yang lebih besar (Lutony, 1993). Gula batu tidaklah semanis gula granulasi biasa. Gula batu diperoleh dari kristal bening berukuran besar berwarna putih atau kuning kecoklatan. Kristal bening dan putih dibuat dari larutan gula jenuh yang mengalami kristalisasi secara lambat. Gula batu putih memiliki rekahan-rekahan kecil yang
memantulkan
cahaya.
Kristal
berwarna
kuning
kecoklatan
mengandung berbagai karamel. Gula ini kurang manis karena adanya air dalam kristal (Anonime, 2009). c. Gula Aren Tanaman aren yang disebut dengan nama latin Arenga piñata termasuk dalam suku palmae. Tanaman aren ini mengandung bahan kimia berupa minyak, lemak, gula dan pati. Pada batang aren dewasa yang tidak disadap, mengandung lebih dari 250 kg pati. Gula aren per 100 gr bahan mengandung bahan kimia yaitu kalori 368 kal, hidrat arang 95 gr, kalsium 75 mg, fosgor 35 mg, besi 3 mg, air 9 gr. Gula aren ini berwarna coklat. Gula aren bermanfaat sebagai obat demam dan sakit perut. Sedangkan akar tanaman aren berkhasiat sebagai obat sulit buang air besar. Sedangkan abu pelepah daun aren berkhasiat untuk menghilangkan noda-noa hitam di wajah. Tangkai bunga aren merupakan bagian tanaman aren yang commit to user bermanfaat untuk menghasilkan gula aren. Gula aren berperan ganda yaitu
22 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
sebagai pemanis dan pewarna makanan. Warna yang ditimbulkan atas pengunaan gula aren adalah kecoklat-coklatan atau coklat (Pitojo dan Zumiati, 2009). Nira aren diperoleh dengan cara menyadap tandan bunganya. Bunga yang menghasilkan nira biasanya bunga jantan. Ada beberapa petunjuk yang biasa digunakan para penyadap nira aren untuk menentukan kapan waktu yang tepat untuk melakukan penyadapan. Ada yang mengatakan penyadapan dapat diakukan apabila tepung sari sudah banyak yang gugur. Ada pula yang menggunakan tanda setelah keluarnya getah berminyak dari kuntum bunga saat diiris pisau. Setelah aroma harum muncul, ujung tangka bunga aren diiris-iris dengan pisau sadap yang tajam. Pekerjaan ini dilakukan pada pagi hari. Volum nira yang diperoleh dan lamanya waktu penyadapan pada aren tergantung pada kondisi pertumbuhan tanaman, cara penyadapan, waktu mulainya penyadapan tandan dan iklim. Gula merah cetak yang terbuat dari nira aren ini sudah lama dikenal. Namun, awal mula pembuatan gula aren cetak ini sendiri tidak diletahui secara pasti. Selama ini, acuhan mutu yang dipergunakan didalam pembuatan gula aren cetak bersandat pada SNI Nomor 0225 Tahun 1979, seperti yang tertera berikut ini: (Lutony, 1993). Tabel 2.4 Syarat Mutu Gula Aren (SNI NO. 0225-79) Uraian Persyaratan Gula (jumlah sukrosa dan gula reduksi yang dihitung sebagai Minimum 80,0% sukrosa) 2 Sakarosa Minimum 75,0% 3 Gula reduksi Maksimum 60,0% 4 Air Maksimum 12,0% 5 Abu Maksimum 2,0% 6 Bagian tidak larut dalam air Maksimum 1,0% 7 Logamberbahaya (Pb, Cu, Hg, Negative As) 8 Zat warna Boleh tetapi yang diijinkan untuk makanan 9 Pati Negative Sumber: SNI Nomor 0225 Tahun 1979 No 1
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
23 digilib.uns.ac.id
Nira aren yang segar dan manis mempunyai sifat mudah menjadi asam karena adanya proses fermentasi oleh bakteri Saccharomyces sp. Oleh karena itu nira harus segera diolah setelah diambil dari pohonnya, paling lambat 90 menit setelah dikeluarkan dari bumbung. Maka dari itu, proses pembuatan gula aren pun harus segera dilakukan. Proses pembuatan gula aren dimulai dari nira yang sudah siap dituangkan sambil disaring dengan kasa kawat yang terbuat dari tembaga kemudian diletakkan diatas tungku perapian untuk dimasak (direbus). Pemanasan tersebut berlangsung selama 1-3 jam tergantung dari banyaknya volume nira. Pemanasan dilakukan sambil mengaduk aduk nira dan buih yang muncul dipermukaan nira yang mendidih dibuang, sehingga diperoleh gula aren yang tidak berwarna gelap (hitam), kering dan tahan lama. Pemanasan ini diakhiri setelah nira mengental sekitar 8% dari volum awal. Dalam beberapa hal diyakini bahwa, gula merah dari nira aren memang lebih unggul dari pada gula merah dari nira kelapa. Ha ini terlihat dari segi aroma dan rasa, gula aren jauh lebih tajam dan manis. Kandungan gizi yang terdapat dalam gula aren dapat dilihat pada tabel berikut ini: (Sunanto, 1993). Tabel 2.5 Kandungan Gizi Gula Merah Aren Jenis kandungan Dalam 100gr gula merah aren 1. Kalori 368 kalori 2. Karbohidrat 95 gram 3. Kalsium 75 miligram 4. Fosfor 35 miligram 5. Besi 3 miligram 6. Air 4 gram Sumber: Sunanto, 1993 3. Seduhan Teh Mutu atau grade teh ini akan berbanding lurus dengan kandungan kimia yang dapat larut dalam air. Jika kandungan kimia yang dapat larut dalam air semakin banyak, maka mutu atau grade teh semakin tinggi. Menurut SNI 01-1902 /2000, syarat minimal kandungan kimia yang dapat larut dalam air adalah 32%. Kandungan kimia teh yang larut pun commit to user dipengaruhi oleh air yang digunakan. Sebab Air merupakan komponen
perpustakaan.uns.ac.id
24 digilib.uns.ac.id
terbesar dalam produk minuman. Kualitas air secara kimia ditentukan oleh pH dan kandungan garam-garam terlarut. Kandungan garam-garam terlarut akan memengaruhi sifat kesadahan dan daya ekstraksi air. Pengaruh air terhadap warna dan rasa seduhan teh dihubungkan dengan kemampuan air untuk mengekstraksi komponen teh terutama theaflavin dan thearubigin pada teh hitam atau katekin pada teh hijau. Kemampuan air untuk mengekstraksi akan berkurang bila kandungan zat terlarutnya tinggi. Sedangkan warna seduhan akan sangat dipengaruhi oleh pH air. Bila pH air lebih dari 7, theaflavin dan thearubigin maupun katekin cenderung untuk mengalami autooksidasi menghasilkan warna seduhan
yang gelap
(Rohdiana, 2007). Ada dua macam jenis teh yang dikenal di masyarakat luas yaitu, teh hitam dan teh hijau. Teh Hitam terbuat dari daun teh murni yang sudah dikeringkan dan difermentasi. Ketika diseduh teh hitam akan berwarna merah sawo. Sedangkan teh hijau daunnya sama dengan daun teh hitam hanya saja daun tehnya tidak mengalami fermentasi. Selain jenis teh di atas, sekarang ini mulai populer jenis teh putih. Teh putih terbuat dari pucuk daun yang tidak mengalami proses oksidasi dan sewaktu belum dipetik dilindungi dari sinar matahari untuk menghalangi pembentukan klorofil. Ada satu kebiasaan masyarakat yang salah dalam menyeduh teh, yaitu dengan merendam ampas teh dalam teko atau cangkir dalam waktu yang cukup lama. Bahkan beberapa orang ada yang memiliki kebiasaan merendam teh semalaman untuk diminum keesokan harinya. Padahal, merendam teh lebih dari 5 menit saja, maka zat tannin akan keluar sehingga menyebabkan rasa teh menjadi lebih pahit. Selain itu, untuk hasil seduhan teh yang sempurna sebaiknya kita mengetahui suhu untuk masing-masing teh. Kualitas air sangat berpengaruh terhadap seduhan teh. Air yang bagus adalah air dari mata air pegunungan. Sedangkan suhu air tergantung dari jenis teh yang mau diseduh. Untuk teh hitam gunakan suhu air 1000C. Sementara teh hijau dengan air 850C, sedangkan teh putih lebih rendah lagi, to user cukup dengan suhu air 600commit C. Bahkan ada yang berpendapat bahwa agar
25 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
manfaat yang diperoleh tubuh maksimal, sebaiknya teh hijau tidak diseduh dengan air yang terlalu mendidih. Air panas yang digunakan menyeduh teh hijau sebaiknya berkisar antara 800C dan 850C. Ada pun berbagai pilihan menikmati teh hijau antara lain ada yang berbentuk bubuk, daun teh, dan kantong teh (tea bag). Sehingga makin tinggi kualitas daun, suhu air harus makin rendah. Air mendidih akan merusak daun teh dan menyebabkan rasa jadi pahit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teh disamping sebagai bahan minuman, sifat antiseptik dapat menjaga kesehatan (Jalod, 2010). Faktor-faktor yang memengaruhi proses penyeduhan adalah suhu air atau kondisi penyeduhan dan lama penyeduhan. Semakin tinggi suhu air atau proses penyeduhan, kemampuan air dalam mengekstrak kandungan kimia yang terdapat dalam teh akan semakin tinggi. Demikian juga halnya dengan lama penyeduhan. Lama penyeduhan akan memengaruhi kadar bahan terlarut, intensitas warna, serta aroma. Bertambahnya lama penyeduhan kesempatan kontak antara air penyeduh dengan teh semakin lama. Proses ekstraksi menjadi lebih sempurna (Rohdiana, 2007).
B. Hipotesis Adanya perlakuan suhu penyajian dan penambahan berbagai jenis gula dengan berbagai variasi konsentrasi kadar gula pada proses penyeduhan teh hijau akan mempengaruhi komponen polifenol. Sehingga kondisi tersebut akan berpengaruh pada kadar total fenol yang mampu menangkap senyawa radikal bebas yang berfungsi sebagai antioksidan serta mempengaruhi tinggi rendahnya kadar tanin (katekin) yang terlarut pada minuman teh hijau.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB III METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian
dilakukan
di
Laboratorium
Rekayasa
Proses
dan
Pengolahan Hasil Pertanian dan Laboratorium Pangan dan Gizi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta pada bulan Februari sampai Juni 2011.
B. Bahan dan Alat 1. Bahan a. Bahan Utama Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini antara lain 1) Teh hijau, yang diperoleh dari Perkebunan Teh di Kemuning, Tawangmangu 2) Berbagai jenis gula (gula pasir, gula batu dan gula aren), yang diperoleh dari Pasar Legi di Surakarta Sedangkan media pengekstraknya digunakan air RO. b. Bahan Analisis 1) Analisis kadar total fenol: fenol murni, reagen follin-ciocalteu, larutan Na2CO3 2%, aquades. 2) Analisis aktivitas antioksidan: methanol, aquades, larutan DPPH (Diphenil picrylhydrazyl) 3) Analisis kadar tanin (katekin): asam tanat, larutan follindennis, natrium karbonat (Na2CO3 jenuh), aquades 2. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : a. Alat yang digunakan dalam pembuatan ekstrak teh: timbangan analitik, panci, kompor, kertas saring, erlenmeyer, corong, pengaduk, gelas volume, termometer, dan waterbath commit to user
26
perpustakaan.uns.ac.id
27 digilib.uns.ac.id
b. Alat yang dibutuhkan untuk análisis: 1) Analisis kadar total fenol : spektrofotometer UV-VIS, kuvet, pipet volume 5 ml dan 1 ml, vortex, timbangan analitik, tabung reaksi, dan perangkat alat gelas. 2) Analisis aktivitas antioksidan : spektrofotometer UV-VIS, kuvet, pipet tetes, pipet volume 5 ml dan 1 ml, vortex, timbangan analitik, tabung reaksi, dan perangkat alat gelas. 3) Analisis kadar tanin (katekin) : spektrofotometer UV-VIS, kuvet, pipet volume 5 ml dan 1 ml, mikropipet vortex, timbangan analitik, tabung reaksi, dan perangkat alat gelas. C. Tahap Penelitian 1. Preparasi bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah teh hijau dan beberapa jenis gula, antara lain yaitu gula aren, gula pasir dan gula batu. Mula-mula teh hijau ditimbang terlebih dahulu sebanyak 63 gr dan dibagi dalam 3 bagian untuk 3 jenis gula. Sehingga pada setiap jenis gula terdapat 21 gr teh hijau, begitu pula dengan masing-masing jenis gula juga ditimbang terlebih dahulu sesuai dengan konsentrasinya. 2. Pembuatan ekstrak teh hijau pada suhu penyajian 650C Teh hijau yang sudah ditimbang kemudian diekstrak dalam erlemeyer dengan penambahan air panas (850C) sebanyak 6,3 liter untuk perlakuan 3 jenis gula. Setelah itu, erlemeyer ditutup dengan kertas alumunium foil dan dimasukkan ke dalam waterbath yang sudah diset kedalam suhu 650C. Setelah 5 menit, ekstraksi dihentikan dan teh disaring dengan kertas saring untuk memisahkan ampasnya. Ekstrak teh yang didapat kemudian ditambah dengan gula sesuai dengan jenis gula dan konsentrasinya masing-masing, kemudian diaduk hingga gulanya larut. Proses ini dilakukan dalam waterbath dengan tujuan agar suhu penyajiannya tetap terjaga. 3. Pembuatan ekstrak teh hijau pada suhu penyajian 280C Teh hijau yang sudah ditimbang kemudian diekstrak dalam erlemeyer dengan penambahan air panas (850C) sebanyak 6,3 liter untuk perlakuan 3 commitditutup to userdengan kertas alumunium foil dan jenis gula. Setelah itu, erlemeyer
perpustakaan.uns.ac.id
28 digilib.uns.ac.id
dimasukkan ke dalam waterbath yang sudah diset kedalam suhu 280C. Setelah 5 menit, ekstraksi dihentikan dan teh disaring dengan kertas saring untuk memisahkan ampasnya. Ekstrak teh yang didapat kemudian ditambah dengan gula sesuai dengan jenis gula dan konsentrasinya masing-masing, kemudian diaduk hingga gulanya larut. Proses ini dilakukan dalam waterbath dengan tujuan agar suhu penyajiannya tetap terjaga. 4. Pembuatan ekstrak teh hijau pada suhu penyajian 100C Teh hijau yang sudah ditimbang kemudian diekstrak selama 5 ment dalam erlemeyer dengan penambahan air panas (850C) sebanyak 6,3 liter untuk perlakuan 3 jenis gula. Setelah itu, teh disaring dengan kertas saring untuk memisahkan ampasnya. Ekstrak teh yang didapat kemudian ditambah gula sesuai dengan jenis gula dan konsentrasinya masing-masing, kemudian diaduk hingga larut. Minuman teh yang sudah jadi kemudian dimasukkan ke dalam refrigerator yang sudah diset ke dalam suhu 100C dengan tujuan agar suhu penyajiannya tetap terjaga. 5. Analisis kadar total fenol Minuman teh hijau dari setiap perlakuan suhu penyajian dengan berbagai variasi jenis gula dan konsentrasinya untuk kemudian diambil masing-masing 5 ml dan diencerkan dalam labu takar dengan penambahan aquades hingga 50 ml. Proses pengenceran sampel ini dilakukan didalam waterbath untuk suhu 650C dan 280C. Sedangkan untuk suhu 100C, pengenceran dilakukan didalam refrigerator dengan tujuan agar suhu penyajiannya tetap terjaga. Setelah itu masing-masing sampel diambil 1 ml dan ditambah dengan 5 ml Na2CO3 2% dan didiamkan selama 10 menit, kemudian ditambah dengan 0,5 ml reagen follin dan setiap sampel baru dikeluarkan dari waterbath dan refrigerator untuk divortek dan didiamkan selama 30 menit dalam ruang gelap, untuk selanjutnya diabsorbansi pada panjang gelombang 750 nm. 6. Analisis kadar tanin (katekin) Minuman teh hijau dari setiap perlakuan suhu penyajian dengan berbagai variasi jenis gula dan konsentrasinya untuk kemudian diambil masing-masing 5 ml dan diencerkan dalam labu takar dengan penambahan aquades hingga 50 ml. Proses pengenceran sampel ini dilakukan didalam 0 waterbath untuk suhu 650commit C dan to28 C. Sedangkan untuk suhu 100C, user
29 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
pengenceran dilakukan didalam refrigerator dengan tujuan agar suhu penyajiannya tetap terjaga. Setelah itu, masing-masing sampel diambil 1 ml dan dimasukkan kedalam labu takar 100 ml, kemudian ditambah 2 ml reagen follin dennis dan 5 ml Na2CO3 jenuh dan ditambah aquades hingga 100 ml. Kemudian setiap sampel baru dikeluarkan dari waterbath dan refrigerator untuk didiamkan selama 40 menit dalam ruang gelap, untuk selanjutnya diabsorbansi pada panjang gelombang 720 nm. 7. Analisis aktivitas antioksidan Minuman teh hijau dari setiap perlakuan suhu penyajian dengan berbagai variasi jenis gula dan konsentrasinya untuk kemudian diambil masing-masing 5 ml dan diencerkan dalam labu takar dengan penambahan aquades hingga 50 ml. Proses pengenceran sampel ini dilakukan didalam waterbath untuk suhu 650C dan 280C. Sedangkan untuk suhu 100C, pengenceran dilakukan didalam refrigerator dengan tujuan agar suhu penyajiannya tetap terjaga. Setelah itu masing-masing sampel diambil 1 ml dan dikeluarkan dari waterbath dan refrigerator, untuk kemudian diencerkan dengan 10 ml methanol dan divortek. Setelah itu, masing-masing diambil 1 ml dan ditambah 5 ml methanol; 0,5 ml larutan DPPH 0,2 mM kemudian divortek dan didiamkan selama 30 menit dalam ruang gelap. Stelah itu, diabsorbansi pada panjang gelombang 518 nm.
commit to user
30 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Teh Hijau 63 gr Air panas (850C) sebanyak 6,3 liter
Ekstraksi teh selama 5 menit
Penyaringan / filtrasi
Ampas daun teh
Ekstrak teh
Minuman teh dengan variasi penambahan gula
Suhu penyajian (650C, 280C dan 100C)
Penambahan jenis gula (gula pasir,gula batu dan gula aren) pada berbagai variasi konsentrasi kadar gula (0%; 2,5%; 5%;
7,5%; 10%; 12,5% dan 15%)
Dianalisis kadar total fenol, aktivitas antioksidan dan kadar tannin
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
D. Rancangan Penelitian Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan analisis data secara deskriptif dengan menggunakan grafik yang terdiri dari tiga faktor yaitu penambahan berbagai jenis gula (gula pasir, gula batu dan gula aren) dengan variasi konsentrasi kadar gula pada setiap jenis gula (0%; 2,5%; 5%; 7,5%; 10%; 12,5% dan 15%) dan perubahan suhu penyajian (650C, 280C dan 100C). Data yang didapatkan dari setiap analisis untuk kemudian dapat diinterpolasikan ke dalam bentuk grafik.
E. Analisis Data Analisis data pada penelitian ini menggunakan beberapa uji, antara lain yaitu: 1. Kadar Total Fenol, menggunakan metode Folin-Ciocalteu (Senter et al, 1989 dalam Suradi, 1998).commit to user
31 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
2. Kadar tanin (katekin), menggunakan metode spektrofotometri (AOAC, 1999 dalam Widyasari, 2007). 3. Aktivitas Antioksidan, menggunakan metode DPPH (Subagio dan Morita, 2001).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Teh hijau merupakan salah satu jenis minuman teh non herbal yang diolah tanpa melalui proses fermentasi, sehingga kandungan komponen senyawa polifenolnya lebih tinggi dari pada jenis teh lainnya. Menurut (Hartoyo, 2003 dalam Anonimc, 2008), komponen polifenol teh ini terdiri dari 4 senyawa penyusun, yaitu senyawa flavanol, flavanoid, flavandiol dan asam fenolat. Dimana senyawa flavanoid tersebut tersusun atas komponen tannin yang membawa sifat pahit dan sepat pada seduhan teh. Sehingga dalam pembuatan minuman teh hijau ini diperlukan penambahan bahan pemanis seperti gula untuk mengurangi rasa pahit tersebut. Beberapa jenis gula yang digunakan dalam penelitian ini antara lain gula aren, gula pasir, dan gula batu dengan berbagai konsentrasi kadar gulanya (0%; 2,5%; 5%; 7,5%; 10%; 12,5% dan 15%). Sehingga minuman teh hijau yang dihasilkan untuk kemudian di analisis sifat kimianya yang meliputi kadar total fenol, kadar tannin dan aktivitas antioksidan pada berbagai suhu penyajiannya (650C, 280C dan 100C).
A. Kadar Total Fenol Fenol merupakan salah satu komponen dalam teh hijau yang bertindak sebagai antioksidan yang kuat. Antioksidan ini dapat menghambat reaksi pembentukan radikal bebas dan melindungi tubuh dari penyakit (Rosmy, 2009 dalam Nurcahyo, 2011). Kadar total fenol minuman teh hijau dengan penambahan variasi gula dapat dilihat pada tabel berikut ini:
commit to user
32
33 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Tabel 4.1 Kadar Total Fenol dalam Minuman Teh Hijau dengan Penambahan Variasi Gula Konsentrasi
Kadar total fenol (mg/100ml)
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
0% 2,5% 5% 7,5% 10% 12,5% 15%
44,546 43,979 43,242 42,165 40,182 39,048 38,481
43,582 42,959 39,898 38,821 36,611 35,024 30,206
44,263 42,392 41,769 41,032 40,068 39,332 37,121
50,044 48,967 47,380 46,190 44,943 43,412 39,842
48,910 47,550 46,190 43,412 40,408 39,445 35,761
49,250 47,323 45,793 44,546 44,093 40,125 39,558
49,137 48,003 47,210 46.020 44,886 44,319 41,655
48,684 46,983 45,793 43,866 43,412 39,558 37,404
48,967 47,833 46,926 45,850 43,412 42,959 38,708
650C
280C
100C
kadar total fenol (mg/100ml)
Sumber: Data Primer 60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
y = -1.1113x + 46.109 y = -2.1173x + 46.627
G3 (gula batu)
y = -1.0445x + 45.032
Gambar 4.1 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 650C terhadap kadar total fenol
kadar total fenol (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
G3 (gula batu)
y = -1.5769x + 52.133 y = -2.1943x + 51.874 y = -1.6133x + 50.837
Gambar 4.2 Grafik jenis gula to dengan commit user konsentrasi gula pada suhu penyajian 280C terhadap kadar total fenol
34 digilib.uns.ac.id
kadar total fenol (mg/100%)
perpustakaan.uns.ac.id
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
G3 (gula batu)
y = -1.824x + 50.967 y = -1.1478x + 50.481 y = -1.5728x + 51.242
Gambar 4.3 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 100C terhadap kadar total fenol
Dari tabel 4.1 besarnya kadar total fenol mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya konsentrasi gula yang ditambahkan. Hal ini sesuai dengan pendapat Silalahi (2006) yang menyatakan bahwa komponen polifenol pada teh terdiri dari 4 komponen senyawa penyusun. Komponen tersebut meliputi senyawa flavanol, flavandiol, flavanoid dan asam folat. Dimana komponen senyawa flavanol teh terdiri dari querecetin, kaemferol dan myricetin memiliki sifat mudah berikatan dengan molekul gula dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Sehingga semakin banyak komposisi gula yang ditambahkan maka senyawa flavanol akan semakin banyak mengikat molekul gula yang mengakibatkan pelarutan komponen polifenol teh terganggu. Selain itu, adanya kondisi hipertonis pada minuman teh hijau dengan terlarutnya semua jenis gula juga mengakibatkan senyawa polifenol dalam teh juga berkurang kelarutannya. Sebab sifat larutan akan mengalir dari kadar tinggi ke kadar rendah. Selain itu penurunan kadar total fenol yang terlarut tersebut juga dipengaruhi oleh adanya perlakuan suhu penyajian yang berbeda pada setiap sampel. Sehingga untuk mempertahankan suhu penyajian tersebut diperlukan pemanasan lebih lanjut yang dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi dan perubahan warna pada minuman teh hijau. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Anonimf (1994) yang menyatakan proses pemanasan yang berkelanjutan akan commit to user
35 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
mengakibatkan
terjadinya
peningkatan
suhu,
sehingga
hal
tersebut
mengakibatkan terjadinya oksidasi komponen polifenol teh dengan adanya penambahan molekul oksigen. Oksidasi komponen polifenol teh ini akan mengakibatkan kerusakan pada senyawa flavanoid terutama pada komponen epigalokatekingalatnya. Hal tersebut mengakibatkan epigallokatekin dan galat pada teh hijau akan teroksidasi membentuk ortoquinon dan untuk selanjutnya akan mengalami kondensasi dengan adanya penambahan ion hydrogen, sehingga membentuk bisflavanol. Bisflavanol ini untuk kemudian akan mengalami kondensasi, sehingga akan membentuk theaflavin dan thearubigin. Dimana ke dua komponen ini merupakan komponen senyawa tannin yang terdapat padat teh hitam dengan kandungan polifenol dalam jumlah yang relative sedikit. Kerusakan pada senyawa polifenol teh hijau ini juga disebabkan karena adanya gula yang ditambahkan. Maka apabila terjadi pemanasan lebih lanjut akan mengakibatkan terjadinya perubahan warna. Hal ini dikarenakan oleh adanya perubahan suhu, sehingga memicu terjadinya reaksi antara asam amino dalam teh (alanin, leusin, isoleusin, valin dan lainnya) dan senyawa tannin pada suhu tinggi dengan adanya pembebasan molekul karbondioksida yang akan membentuk komplek aldehid tak jenuh yang berpengaruh pada perubahan warna seduhan. Dengan adanya oksidasi komponen polifenol tersebut mengakibatkan kadar total fenol teh menjadi menurun. Sedangkan penurunan kadar total fenol teh pada suhu rendah diakibatkan karena adanya penurunan salah satu komponen polifenol teh yaitu senyawa flavanoid yang terdiri dari komponen tannin. Sebab pada penyimpanan suhu dingin, tannin akan terakumulasi dengan berkurangnya kadar oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban ruang yang rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Akan tetapi kandungan senyawa tannin tidak akan berubah pada suhu ruang. Karena adanya beberapa jumlah komponen polifenol teh yang menurun, sehingga mengakibatkan senyawa polifenol teh yang terlarut menjadi berkurang. commit to user
36 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Dari data tabel 4.1 diatas dapat dilihat polanya dengan menggunakan gambar grafik 4.1; 4.2 dan 4.3 diatas. Ketiga grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara jenis gula dengan konsentrasi gula terhadap kadar total fenol pada setiap suhu penyajiannya. Dari ketiga grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik kadar total fenol pada setiap suhu penyajian memiliki pola menurun. Penurunan grafik total fenol terendah terdapat pada suhu penyajian 280C. Hal ini disebabkan karena pada suhu ini proses oksidasi tidak berjalan secara optimal, sebab perlakuan suhu penyajian ini merupakan suhu ruang dimana beberapa komponen polifenol teh tidak mengalami perubahan baik struktur maupun jumlah. Sedangkan untuk urutan kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau pada suhu penyajian 100C. Pada suhu rendah ini, komponen polifenol teh mengalami penurunan kadarnya, akan tetapi penurunan jumlah komponen polifenolnya tidak sebanyak pada suhu tinggi. Penurunan komponen polifenol pada suhu rendah ini dikarenakan adanya penurunan salah satu komponen polifenol teh yaitu senyawa flavanoid yang terdiri dari komponen tannin. Sebab pada penyimpanan suhu dingin, tannin akan terakumulasi dengan adanya kekurangan kadar oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban ruang yang rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Akan tetapi kandungan senyawa tannin tidak akan berubah pada suhu ruang. Sedangkan penurunan kadar total fenol yang terbesar terlihat pada grafik 4.1 yaitu pada suhu penyajian 650C, karena dimungkinkan pada pembuatan minuman teh hijau
diperlukan
adanya
pemanasan
untuk
mempertahankan
suhu
penyajiannya. Sehingga dengan adanya peningkatan suhu dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi dan pencoklatan yang ditandai dengan adanya perubahan warna pada minuman teh. Proses oksidasi pada komponen polifenol teh ini mengakibatkan terjadinya reaksi antara asam amino dalam teh dan senyawa tannin yang mengakibatkan terbentuknya komplek aldehid tak jenuh. Selain itu, dari ketiga grafik tersebut dapat dilihat bahwa penurunan kadar total fenol terendah terdapat pada minuman teh yang ditambah dengan commit to user gula aren. Sebab dalam setiap nira gula terkandung senyawa flavanol dan
perpustakaan.uns.ac.id
37 digilib.uns.ac.id
benzoquinon. Akan tetapi senyawa flavanol dan benzoquinon pada gula aren relative lebih tinggi dari pada gula pasir maupun gula batu. Benzoquinon merupakan senyawa karbonil yang berperan aktif dalam degradasi striker dalam pembentukan melanoidin pada pmbuatan gula. Jadi kedua senyawa tersebut merupakan hasil dari reaksi maillard yang terjadi selama pembuatan gula. Reaksi maillard sendiri merupakan reaksi antara komplek amino (sering kali asam amino, peptide atau pun protein) dan komplek karbonil (biasanya gula reduksi yang terdiri dari glukosa, fruktosa dan laktosa) dalam nira yang bereaksi pada saat pemanasan pada suhu tinggi dan menghasilkan polimer nitrogen berwarna coklat (melanoidin) yang mempunyai aktivitas antioksidan (Anonimg, 2009). Walaupun dalam proses pembuatan gula yang sama dengan komposisi nira yang berbeda, kemungkinan terbentuknya produk maillard lebih banyak pada gula aren dari pada kedua jenis gula lainnya yang digunakan. Sebab menurut Hugot (1986) protein dalam nira aren lebih besar (0,02%) dari pada nira tebu (0%), selain itu kandungan gula pereduksi pada nira aren jauh lebih besar dari pada nir tebu. Sedangkan pada nira tebu, pada umumnya pembuatan gula baik gula pasir maupun gula batu dilakukan secara modern. Dimana proses pembuatannya meliputi proses ekstraksi nira, penjernihan, penguapan, kristalisasi, pemisahan kristal, dan pengeringan. Walaupun sama-sama nira gula yang diolah pada suhu tinggi, tetap saja pembentukkan melanoidin selama pemprosesan tidak bisa dihindari. Akan tetapi dalam pembuatan gula kristal, sering kali dilakukan proses penjernihan dengan menggunakan kapur tohor dan gas sulfit untuk mengurangi bahkan menghilangkan warna coklat dari melanoidin. Berkurangnya kandungan melanoidin pada saat pemurnian ini berpengaruh terhadap penurunan kapasitas antioksidan pada gula. Hal ini diakibatkan karena penurunan kadar melanoidin (merupakan pigmen coklat dalam gula sebagai produk dari reaksi maillard yang berperan sebagai kapasitas antioksidan) oleh proses pemurnian (Hastuti, 2007). Dimana pada proses pembuatan gula aren hanya melalui tahap pemanasan atau evaporasi tanpa melalui proses pemurnian khusus seperti pada pembuatan gula kristal. Hal ini berpengaruh terhadap penurunan commitkadar to userpigmen coklat pada gula yang
38 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
merupakan melanoidin. Oleh karena itu, kadar total fenol pada gula aren lebih besar dari pada gula kristal. Sehingga minuman teh hijau yang dibuat dengan penambahan gula aren akan memiliki kadar total fenol yang lebih tinggi dari pada penambahan jenis gula lainnya. Sebab walaupun senyawa polifenol teh akan mengikat molekul gula, akan tetapi melanoidin dari kandungan fenol yang berfungsi sebagai antioksidan pada gula aren akan menggantikan hilangnya komponen polifenol teh hijau yang tidak bisa terekstrak secara sempurna. Sedangkan hubungan antara jenis gula dengan suhu penyajian pada setiap konsentrasi dapat dilihat pada grafik berikut ini:
kadar total fenol (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula paasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
28
65
suhu penyajian (0C)
Gambar 4.4 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian konsentrasi 2,5% terhadap kadar total fenol
pada
kadar total fenol (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000 gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
28
65
suhu penyajian (0C)
Gambar 4.5 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian konsentrasi 5% terhadap kadar total fenol
commit to user
pada
39 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kadar total fenol (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000 10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
kontrol
Gambar 4.6 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 7,5% terhadap kadar total fenol kadar total fenol (mg/100ml)
60.000 50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
28
65
suhu penyajian (0C)
Gambar 4.7 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 10% terhadap kadar total fenol
kadar total fenol (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
28
65
suhu penyajian (0C)
Gambar 4.8 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 12,5% terhadap kadar total fenol
commit to user
40 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kadar total fenol (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000 10
28 suhu penyajian (0C)
65
kontrol
Gambar 4.9 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 15% terhadap kadar total fenol
Grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara jenis gula dengan berbagai suhu penyajian terhadap kadar total fenol pada setiap suhu penyajiannya. Grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik kadar total fenol pada masing-masing konsentrasi memiliki pola menurun pada setiap konsentrasi gula yang ditambahkan. Bila dibandingkan dengan kadar total fenol pada kontrol teh hijau, sampel minuman teh hijau dengan penambahan jenis gula 2,5% mengalami penurunan kadar total fenol yang paling rendah. Sebab pada sampel ini, tidak banyak molekul gula yang diikat oleh senyawa flavanol teh. Sehingga kelarutan komponen polifenol teh tidak terganggu. Sedangkan untuk urutan yang kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan konsentrasi gula 5%, kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan konsentrasi gula 7,5%; 10% dan 12,5%. Sedangkan grafik penurunan kadar total fenol terbesar terlihat pada penambahan konsentrasi gula 15%. Hal tersebut sesuai dengan pendapat dari Hartoyo (2003 dalam Anonimc, 2008) yang menyatakan senyawa flavanol teh yang terdiri dari querecetin, kaemferol dan myricetin memiliki sifat mudah berikatan dengan molekul gula dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Sehingga dengan semakin banyaknya komposisi gula yang ditambahkan, maka semakin banyak pula senyawa flavanol yang mengikat gula. Maka kondisi tersebut mengakibatkan komponen polifenol yang terlarut menjadi terganggu. Sedangkan hubungan antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian commit to user pada setiap jenis gula dapat dilihat pada grafik berikut ini:
41 digilib.uns.ac.id
kadar total fenol (mg/100ml)
perpustakaan.uns.ac.id
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) T=65
T=28
T=10 y = -1.1113x + 46.109 y = -1.5769x + 52.133 y = -1.1478x + 50.481
Gambar 4.10 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula aren terhadap kadar total fenol kadar total fenol (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
10
12.5
15
kadar gula (%) T=65 T=28 y = -2.1173x + 46.627 y = -2.1943x + 51.874
T=10 y = -1.824x + 50.967
Gambar 4.11 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula pasir terhadap kadar total fenol
kadar total fenol (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0 T=65
2.5
5 7.5 kadar gula (%) T=28
10
12.5
15
T=10
y = -1.0445x + 45.032 y = -1.6133x + 50.837 y = -1.5728x + 51.242
Gambar 4.12 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada commit to user gula batu terhadap kadar total fenol
42 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara konsentrasi gula dengan berbagai suhu penyajian terhadap kadar total fenol pada setiap jenis gula. Ketiga grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik kadar total fenol pada masing-masing jenis gula memiliki pola menurun. Penurunan kadar total fenol terkecil terlihat pada grafik 4.10 yaitu minuman teh hijau dengan penambahan gula aren. Sebab dalam setiap nira gula terkandung senyawa flavanol dan benzoquinon. Akan tetapi senyawa flavanol dan benzoquinon pada gula aren relative lebih tinggi dari pada gula pasir maupun gula batu. Dengan adanya senyawa benzoquinon yang berperan sebagai senyawa karbonil dalam reaksi maillard, maka pembentukkan melanoidin pada gula aren pun cukup tinggi. Padahal melanoidin pada gula ini berperan sebagai antioksidan. Sehingga penambahan gula aren dalam pembuatan minuman teh hijau dapat menambah dan menggantikan komponen polifenol teh yang tidak bisa terlarut secara sempurna karena adanya pengikatan molekul gula oleh senyawa flavanol teh. Sedangkan untuk urutan kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan gula batu, kemudian dikuti dengan minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir. Penurunan kadar total fenol pada sampel minuman ini dikarenakan oleh adanya kandungan melanoidin pada kedua jenis gula tersebut lebih rendah dari pada gula aren. Hal ini disebabkan karena, proses pembuatan gula kristal sendiri melalui proses penjernihan. Padahal dengan proses penjernihan tersebut, dapat mengakibatkan penurunan kadar melanoidin yang terbntuk. Sehingga komponen fenol dari gula yang menggantikannya kurang sebanding dengan komponen polifenol teh yang tidak bisa terlarut secara sempurna. Hal tersebut dapat dilihat pada ketiga grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada berbagai jenis gula diatas. Dimana pada berbagai suhu penyajiannya, minuman teh dengan penambahan gula aren mengalami penurunan yang tidak terlalu besar seperti pada minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir dan gula batu. commit to user
43 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Selain itu, dari ketiga grafik tersebut terlihat adanya penurunan kadar total fenol yang terbesar terdapat pada minuman teh yang disajikan pada suhu 650C dengan berbagai penambahan jenis gula. Hal ini diakibatkan karena adanya suhu tinggi selama mempertahankan suhu penyajiannya terjadi oksidasi polifenol pada komponen teh hijau. Terjadainya reaksi polifenol okdsidasi ini diakibatkan karena adanya suhu yang tinggi dan penambahan oksigen yang cukup tinggi sehingga mengakibatkan terjadinya kerusakkan pada komponen epigallokatekingallatnya. Sehingga komponen tersebut akan teroksidasi membentuk ortoquinon, kemudian terpecah lagi menjadi bisflavanol dan akhirnya akan terkondensasi menjadi teaflavin dan tearubigin. Dimana kedua komponen tersebut mengandung komponen polifenol yang cukup rendah. Penurunan kadar total fenol yang terkecil terdapat pada minuman teh yang disajikan pada suhu 280C. Hal ini disebabkan karena pada suhu ruang komponen polifenol tidak mengalami oksidasi. Bahkan menurut Susanti (2011) komponen polifenol teh pada suhu ruang akan tetap, sedangkan pada suhu tinggi akan teroksidasi sehingga komponen polifenolnya akan menurun. Sedangkan pada suhu 100C, penurunan kadar total fenol tidak terlalu besar. Hal ini dikarenakan pada suhu rendah komponen polifenol teh yang terlarut terutama senyawa flavanoidnya akan terakumulasi dengan berkurangnya kandungan oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban yang rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Sehingga kondisi ini akan mempengaruhi berkurangnya komponen polifenol teh. Sehingga dengan adanya komposisi gula yang ditambahkan, maka kadar total fenol yang terlarut pun akan semakin berkurang. Selain itu, berkurangnya komponen polifenol ini dikarenakan oleh adanya proses oksidasi selama mempertahankan suhu penyajiannya. Sedangkan penambahan jenis gula pada minuman teh hijau terutama gula aren, dimana kandungan melanoidinnya dapat menggantikan komponen polifenol teh yang berkurang akibat proses oksidasi dan pengikatan salah satu senyawa polifenol yaitu senyawa flavanol teh. commit to user
44 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
B. Kadar Tanin (Katekin) Tanin (katekin) merupakan senyawa flavanoid teh yang sering disebut dengan asam tanat dan asam galatonat. Senyawa flavanoid teh ini merupakan salah satu komponen polifenol teh yang berperan dalam menangkap radikal bebas. Menurut Juliawan (2008 dalam Septianingrum dkk, 2008) salah satu katekin teh yang berfungsi paling aktif dalam menangkap radikal bebas yaitu epigalokatekingalat, yang memiliki kekuatan antioksidan 100 kali dari vitamin C. Dimana besar kecilnya kadar tanin yang terlarut dapat diabsorbansi dengan menggunakan spektrofotometri pada panjang gelombang 720 nm. Kadar tanin minuman teh hijau dengan penambahan variasi gula dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Konsentrasi
Tabel 4.2 Kadar Tanin dalam Minuman Teh Hijau dengan Penambahan Variasi Gula Kadar tanin (mg/100ml) 650C G.Aren
280C
100C
G.Pasir
G.Batu
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
39,650 38,673 38,930 33,016 38,261 30,599 37,799 28,593 35,793 25,456 31,165 25,302 27,667 24,170 Sumber: Data Primer
38,930 38,570 36,924 36,153 33,890 29,622 26,742
46,798 45,255 42,735 41,861 39,701 37,541 34,456
45,924 38,467 38,056 37,387 35,793 34,199 32,656
46,644 38,724 38,159 37,541 36,770 35,536 34,199
44,947 39,598 38,313 35,433 34,713 33,890 32,193
42,735 33,890 32,913 32,296 31,730 31,216 29,827
43,713 37,644 35,793 33,684 32,090 31,216 30,342
0% 2,5% 5% 7,5% 10% 12,5% 15%
kadar tanin (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
G3 (gula batu)
y = -1.9267x + 43.316 y = -2.2886x + 38.556 y = -2.0534x + 42.618
commit user konsentrasi gula pada suhu Gambar 4.13 Grafik jenis gula to dengan penyajian 650C terhadap kadar tannin
45 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kadar tanin (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
G3 (gula batu)
y = -1.9817x + 49.119 y = -1.8073x + 44.726 y = -1.6107x + 44.668
Gambar 4.14 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 280C terhadap kadar tannin
kadar tanin (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
G3 (gula batu)
y = -1.9028x + 44.624
y = -1.6163x + 39.98
y = -2.024x + 43.022
Gambar 4.15 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 100C terhadap kadar tanin
Dari tabel 4.2 besarnya kadar tanin mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya konsentrasi gula yang ditambahkan. Dari hasil kadar tanin tersebut diketahui bahwa semakin besar konsentrasi gula yang ditambahkan maka semakin kecil kadar tanin yag diperoleh. Sebab hal tersebut dipengaruhi oleh adanya komponen polifenol teh yang terlarut, karena tanin merupakan salah satu komponen dari senyawa flavanoid dalam polifenol teh. Sehingga dengan bertambahnya konsentrasi gula maka kelarutan komponen polifenol pun juga akan berkurang. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Hartoyo (2003 dalam Anonimc, 2008) yang menyatakan komponen senyawa flavanol teh yang terdiri dari querecetin, kaemferol dan myricetin memiliki sifat mudah berikatan commitdapat to user dengan molekul gula dan jumlahnya bervariasi tergantung suhu dan cara
46 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
ekstraksinya, karena semakin banyak komposisi gula yang ditambahkan maka senyawa flavanol akan semakin banyak mengikat molekul gula yang mengakibatkan pelarutan komponen polifenol teh terganggu. Dengan adanya gangguan pada senyawa flavanoid yang terlarut, maka aktivitas penangkapan radikal bebas pun menjadi berkurang. Selain itu penurunan kadar tanin juga dipengaruhi oleh adanya perlakuan suhu penyajian yang berbeda pada setiap sampel. Penurunan kadar tanin ini dikarenakan adanya pemanasan untuk mempertahankan suhu penyajiannya. Sehingga kondisi tersebut mengakibatkan terjadinya oksidasi dan pencoklatan pada minuman teh hijau. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Anonimf (1994) yang menyatakan proses pemanasan yang berkelanjutan akan mengakibatkan terjadinya peningkatan suhu, sehingga hal tersebut mengakibatkan terjadinya oksidasi komponen polifenol teh dengan adanya penambahan molekul oksigen. Oksidasi komponen polifenol teh ini akan mengakibatkan kerusakan pada senyawa flavanoid terutama pada komponen epigalokatekingalat sebesar 20%. Sehingga hal tersebut mengakibatkan epigallokatekin dan galat pada teh hijau akan teroksidasi membentuk ortoquinon dan untuk selanjutnya akan mengalami kondensasi dengan adanya molekul hidrogen sehingga membentuk bisflavanol. Untuk kemudian komponen bisflavanol ini akan mengalami kondensasi sehingga membentuk theaflavin dan thearubigin. Selain itu, proses oksidasi pada komponen tanin banyak mengalami perubahan kimia. Sebab jika dilihat dari strukturnya, katekin merupakan flavanoid dengan banyak gugus hidroksi, maka diperkirakan gugus hidroksi pada cincin B dari struktur molekul ini akan menjadi faktor utama yang menyebabkan ketidak stabilan katekin terhadap oksidasi. Peristiwa oksidasi ini dipengaruhi oleh adanya oksigen, pH larutan, cahaya dan adanya bahan antioksidan (Connours, 1992 dalam Susanti, 2011).
Sehingga masing-masing komponen
katekin
akan
mengalami
epimerisasi dari struktur epistruktur menjadi nonepistruktur. Proses oksidasi dan ekstraksi merupakan awal mula terjadinya perubahan struktur pada komponen tanin (Rohdiana, 2008 dalam Susanti, 2011). commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
47 digilib.uns.ac.id
Selain itu kerusakan pada senyawa polifenol teh hijau ini juga disebabkan karena adanya gula yang ditambahkan. Maka apabila terjadi pemanasan lebih lanjut akan mengakibatkan terjadinya perubahan warna. Hal ini dikarenakan oleh adanya perubahan suhu, sehingga memicu terjadinya reaksi antara asam amino teh (alanin, leusin, isoleusin, valin dan lainnya) dan senyawa tannin pada suhu tinggi dengan adanya pembebasan molekul karbondioksida yang membentuk komplek aldehid tak jenuh yang berpengaruh pada perubahan warna seduhan. Dengan adanya oksidasi komponen polifenol tersebut mengakibatkan kadar tanin teh menjadi menurun. Sedangkan penurunan kadar total fenol teh pada suhu rendah diakibatkan karena adanya penurunan salah satu komponen polifenol teh yaitu senyawa flavanoid yang terdiri dari komponen tannin. Sebab pada penyimpanan suhu dingin, tannin akan terakumulasi dengan adanya kekurangan kadar oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban ruang yang rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Akan tetapi kandungan senyawa tannin tidak akan berubah pada suhu ruang (Siregar, M 2005 dalam Siregar Nurdiansyah, 2009). Karena adanya beberapa jumlah komponen polifenol teh yang menurun, sehingga mengakibatkan senyawa polifenol teh yang terlarut menjadi berkurang. Dari data tabel 4.2 diatas dapat dilihat polanya dengan menggunakan gambar grafik 4.13; 4.14 dan 4.15 diatas. Ketiga grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara jenis gula dengan konsentrasi gula terhadap kadar tanin pada setiap suhu penyajiannya. Dari ketiga grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik kadar tanin pada setiap suhu penyajian memiliki pola menurun. Penurunan kadar tannin terendah terdapat pada minuman teh hijau yang disajikan pada suhu 280C. Hal ini dikarena pada suhu ruang komposisi komponen tannin tidak mengalami perubahan. Sebab pada suhu ruang kandungan oksigen dan kelembaban udaranya tidak terlalu rendah seperti pada suhu dingin. Selain itu pada suhu ruang tidak terjadi peningkatan suhu, sehingga reaksi oksidasi pada komponen polifenol pun dapat terhindari. Sedangkan untuk urutan kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau commit to user ini, komponen polifenol teh tidak pada suhu penyajian 100C. Pada suhu rendah
perpustakaan.uns.ac.id
48 digilib.uns.ac.id
mengalami oksidasi akan tetapi menurut Siregar, M (2005 dalam Siregar Nurdiansyah, 2009) akan tetapi pada suhu rendah komponen tannin akan mengalami penurunan yang diakibatkan karena adanya penyimpanan pada suhu dingin, maka tannin akan terakumulasi dengan adanya kekurangan kadar oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban ruang yang rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Sedangkan penurunan kadar tannin terbesar terlihat pada grafik 4.13 karena dimungkinkan pada pembuatan minuman teh hijau diperlukan adanya pemanasan untuk mempertahankan suhu penyajiannya. Sehingga dengan adanya peningkatan suhu dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi dan pencoklatan yang ditandai dengan adanya perubahan warna pada minuman teh. Proses oksidasi ini mengakibatkan terjadinya perubahan pada senyawa flavanoid terutama pada komponen epigalokatekingalat. Sehingga hal tersebut mengakibatkan epigallokatekin dan galat pada teh hijau akan teroksidasi membentuk ortoquinon dan untuk selanjutnya akan mengalami kondensasi dengan adanya molekul hidrogen sehingga membentuk bisflavanol. Untuk kemudian komponen bisflavanol ini akan mengalami kondensasi sehingga membentuk theaflavin dan thearubigin. Selain itu, proses oksidasi pada komponen tanin banyak mengalami perubahan kimia. Sebab jika dilihat dari strukturnya, katekin merupakan flavanoid dengan banyak gugus hidroksi, maka diperkirakan gugus hidroksi pada cincin B dari struktur molekul ini akan menjadi faktor utama yang menyebabkan ketidak stabilan katekin terhadap oksidasi. Sehingga hal ini mengakibatkan tanin mengalami epimerisasi dari struktur epistruktur menjadi nonepistruktur. Selain itu, dari ketiga grafik tersebut dapat dilihat bahwa penurunan kadar tanin terendah terdapat pada minuman teh yang ditambah dengan gula aren. Sebab dalam nira gula terkandung senyawa flavanol dan benzoquinon. Akan tetapi senyawa flavanol dan benzoquinon pada gula aren relative lebih tinggi dari pada gula pasir maupun gula batu. Benzoquinon merupakan senyawa karbonil yang berperan aktif dalam degradasi striker dalam to user pembentukan melanoidin padacommit pmbuatan gula. Jadi kedua senyawa tersebut
49 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
merupakan hasil dari reaksi maillard yang terjadi selama pembuatan gula. Reaksi maillard sendiri merupakan reaksi antara komplek amino (sering kali asam amino, peptide atau pun protein) dan komplek karbonil (biasanya gula reduksi yang terdiri dari glukosa, fruktosa dan laktosa) dalam nira yang bereaksi pada saat pemanasan pada suhu tinggi dan menghasilkan polimer nitrogen berwarna coklat (melanoidin) yang mempunyai aktivitas antioksidan (Anonimg, 2009). Sehingga semakin banyak melanoidin yang terdapat dalam gula maka semakin besar pula kapasitas antioksidannya. Sedangkan penurunan kadar tannin yang kedua adalah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan gula batu, kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir yang memiliki penurunan kadar tannin terbesar. Hal ini disebabkan selain adanya komponen polifenol teh yang mengikat molekul gula, kandungan melanoidin yang terdapat pada kedua jenis gula pun berkurang. Sebab terdapat proses pemurnian nira dalam pembuatan gula kriltal, sehingga pembentukkan melanoidin pun juga berkurang. Hal ini mengakibatkan pembentukkan melanoidin yang berperan sebagai senyawa antioksidan pun juga berkurang. Sedangkan hubungan antara jenis gula dengan suhu penyajian pada setiap konsentrasi dapat dilihat pada grafik berikut ini:
kadar tanin (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000 10
28 65 suhu penyajian (0C)
kontrol
Gambar 4.16 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 2,5% terhadap kadar tannin
commit to user
50 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kadar tanin (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
Gambar
28 suhu penyajian (0C)
65
4.17 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 5% terhadap kadar tannin
kadar tanin (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
Gambar 4.18 Grafik jenis gula dan suhu penyajian pada konsentrasi 7,5% terhadap kadar tannin
kadar tanin (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000 10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
kontrol
Gambar 4.19 Grafik Interaksi antara jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 10% terhadap kadar tannin
commit to user
51 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kadar tanin (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000 10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
kontrol
Gambar 4.20 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 12,5% terhadap kadar tannin
kadar tanin (mg/100ml)
50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000 10
28
65
kontrol
suhu penyajian (0C)
Gambar 4.21 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 15% terhadap kadar tanin
Grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara jenis gula dengan berbagai suhu penyajian terhadap kadar tanin pada setiap suhu penyajiannya. Grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik kadar tanin pada masing-masing konsentrasi memiliki pola menurun pada setiap konsentrasi gula yang ditambahkan. Bila dibandingkan dengan kontrol sampel minuman teh hijau tanpa penambahan jenis gula, penurunan kadar tannin terendah terlihat pada grafik 4.16 sebab komposisi penambahan jenis gula relatih sedikit hanya 2,5%. Sehingga pengikatan senyawa flavanol teh tidaklah maksimal, sehingga pelarutan komponen polifenol teh tidak terganggu. Sedangkan untuk urutan yang kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan konsentrasi gula 5% kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan konsentrasi gula 7,5%; 10% dan 12,5%. Sedangkan grafik penurunan kadar tanin terbesar terlihat pada penambahan konsentrasi gula 15%. Hal tersebut to user sesuai dengan pendapat dari commit Hartoyo (2003 dalam Anonimc, 2008) yang
52 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
menyatakan senyawa flavanol teh yang terdiri dari querecetin, kaemferol dan myricetin memiliki sifat mudah berikatan dengan molekul gula dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Sehingga dengan semakin banyaknya komposisi gula yang ditambahkan, maka semakin banyak pula senyawa flavanol yang mengikat gula. Maka kondisi tersebut mengakibatkan komponen polifenol yang terlarut menjadi terganggu. Dengan berkurangnya komponen polifenol yang terlarut maka senyawa flavanoid teh pun juga berkurang. Sehingga aktivitas penangkapan radikal bebas pun juga berkurang. Sebab menurut Juliawan (2008 dalam Septianingrum dkk, 2008) senyawa flavanoid yang terdiri dari epigalokatekin dan galatnya memiliki kekuatan antioksidan terutama epigalokatekingallat. Sedangkan hubungan antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada setiap jenis gula dapat dilihat pada grafik berikut ini:
kadar tanin (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) T=65
T=28
y = -1.9267x + 43.316
y = -1.9817x + 49.119
T=10 y = -1.9028x + 44.624
Gambar 4.22 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula aren terhadap kadar tannin
kadar tanin (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
T=65 y = -2.2886x + 38.556
T=28 y = -1.8073x + 44.726
T=10 y = -1.6163x + 39.98
Gambar 4.23 Grafik konsentrasi gula commit to dengan user suhu penyajian pada gula pasir terhadap kadar tannin
53 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kadar tanin (mg/100ml)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) T=65 y = -2.0534x + 42.618
T=28 y = -1.6107x + 44.668
T=10 y = -2.024x + 43.022
Gambar 4.24 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula batu terhadap kadar tanin
Grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara konsentrasi gula dengan berbagai suhu penyajian terhadap kadar tanin pada setiap jenis gula. Dari ketiga grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik kadar tanin pada masing-masing jenis gula memiliki pola menurun. Penurunan kadar tannin terkecil terlihat pada grafik 4.22 yaitu minuman teh dengan penambahan gula aren. Sebab dalam nira gula terkandung senyawa flavanol dan benzoquinon. Akan tetapi senyawa flavanol dan benzoquinon pada nira aren relative lebih tinggi dari pada gula pasir maupun gula batu. Benzoquinon merupakan senyawa karbonil yang berperan aktif dalam degradasi striker dalam pembentukan melanoidin pada pembuatan gula. Jadi kedua senyawa tersebut merupakan hasil dari reaksi maillard yang terjadi selama pembuatan gula. Reaksi maillard sendiri merupakan reaksi antara komplek amino (sering kali asam amino, peptide atau pun protein) dan komplek karbonil (biasanya gula reduksi yang terdiri dari glukosa, fruktosa dan laktosa) dalam nira yang bereaksi pada saat pemanasan pada suhu tinggi dan menghasilkan polimer nitrogen berwarna coklat (melanoidin) yang mempunyai aktivitas antioksidan (Anonimg, 2009). Sehingga semakin banyak melanoidin yang terdapat dalam gula maka semakin besar pula kapasitas antioksidannya. Walaupun dalam proses pembuatan gula yang sama dengan komposisi nira yang berbeda, kemungkinan terbentuknya produk maillard lebih banyak commit to user pada gula aren dari pada kedua jenis gula lainnya yang digunakan. Sebab
perpustakaan.uns.ac.id
54 digilib.uns.ac.id
menurut Hugot (1986) protein dalam nira aren lebih besar (0,02%) dari pada nira tebu (0%), selain itu kandungan gula pereduksi pada nira aren jauh lebih besar dari pada nir tebu. Sedangkan pada nira tebu, pada umumnya pembuatan gula baik gula pasir maupun gula batu dilakukan secara modern. Dimana proses pembuatannya meliputi proses ekstraksi nira, penjernihan, penguapan, kristalisasi, pemisahan kristal, dan pengeringan. Walaupun sama-sama nira gula yang diolah pada suhu tinggi, tetap saja pembentukkan melanoidin selama pemprosesan tidak bisa dihindari. Akan tetapi dalam pembuatan gula kristal, sering kali dilakukan proses penjernihan dengan menggunakan kapur tohor dan gas sulfit untuk mengurangi bahkan menghilangkan warna coklat dari melanoidin. Berkurangnya kandungan melanoidin pada saat pemurnian ini berpengaruh terhadap penurunan kapasitas antioksidan pada gula. Hal ini diakibatkan karena penurunan kadar melanoidin (menurut Anonim (2009) komplek pigmen yang terbentuk dari reaksi non-enzimatis antara gula dan asam amino yang memiliki aktivitas antioksidan) oleh proses pemurnian (Hastuti, 2007). Dimana pada proses pembuatan gula aren hanya melalui tahap pemanasan atau evaporasi tanpa melalui proses pemurnian khusus seperti pada pembuatan gula kristal. Hal ini berpengaruh terhadap penurunan kadar pigmen coklat pada gula yang merupakan melanoidin. Oleh karena itu, kadar tanin pada gula aren lebih besar dari pada gula kristal. Begitu pula dengan aktivitas antioksidan yang dianalisis juga mengalami peningkatan. Sebab komponen epigallocatecingallat merupakan komponen terbesar dalam teh hijau yang berfungsi sebagai antiradikal bebas. Sedangkan penurunan kadar tannin yang kedua adalah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan gula batu, kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir yang memiliki penurunan kadar tannin terbesar. Hal tersebut sesuai dengan pendapat dari Anonime, (2009) yang menyatakan pada gula batu terdapat air disekitar kristal gulanya. Sehingga gula batu tidaklah semanis gula pasir, walaupun keduanya dibuat dari bahan yang sama dan keduanya melalui tahapan pemurnian. Hal ini disebabkan karena tidak semua senyawa fenolik memiliki kapasitas sebagai antioksidan (Trenggono, 1990). Hal ini sejalan dengan data pada analisis kadar total fenol dimana semakin besar konsentrasi gula yang commit to userpolifenol yang larut dalam air. ditambahkan, maka semakin sedikit senyawa
55 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Selain itu dari ketiga grafik tersebut, penurunan kadar tanin terbesar terlihat pada suhu penyajian 650C. Hal ini dikarenakan suhu yang terlalu tinggi akan mengakibatkan terjadinya oksidasi yang berakibat pada kerusakan senyawa flavanoid teh hijau terutama komponen epigallokatekingalat yang berperan sebagai antioksidan dan adanya perubahan pada komponen senywa tanin dari struktur epistruktur menjadi nonpistruktur. Selain itu, dengan adanya kandungan flavanol pada jenis gula dapat menggantikan komponen polifenol teh yang rusak akibat oksidasi. Dengan dipertahankannya kadar tanin pada minuman teh hijau ini diharapkan aktivitas antioksidan pun juga tetap, sebab senyawa tanin yaitu epigallokatekingallatnya berperan sebagai antioksidan terbesar. Kandungan tanin pada suatu bahan pangan memang sangat berperan dalam mereduksi radikal bebas. Akan tetapi akumulasi jumlah tanin yang dikonsumsi berlebihan juga dapat mengakibatkan efek negatif. Sebab tanin dapat mengikat dan menghambat pembentukan hemoglobin dalam darah, sehingga dapat mengakibatkan terjadinya anemia. Selain itu, jumlah tanin yang berlebihan juga dapat mengakibatkan menurunnya daya cerna protein dan bioavailabilitas nutrien lain (mineral).
C. Aktivitas Antioksidan Teh hijau merupakan salah satu produk minuman fungsional yang mempunyai efek bagi kesehatan. Sebab didalam teh hijau mengandung senyawa fenolik (epigallokatekingalat) yang memiliki kapasitas antioksidan primer dengan cara menyumbangkan atom hidrogen. Epigallokatekingalat ini akan bertindak sebagai antioksidan dengan menyumbangkan hidrogen yang sangat reaktif sehingga mencegah pembentukkan radikal bebas lebih lanjut (Iversen, 1999 dalam Syarifuddin, 2011). Menurut Gadow et al. (1997 dalam Sari dkk, 2008) pengukuran aktifitas antioksidan ini menggunakan radikal bebas DPPH (diphenil picrylhydrazyl), di mana aktifitas antioksidan diukur berdasarkan
kemampuan
dari antioksidan untuk mendonorkan atom commit to user hidrogennya ke radikal bebas DPPH. Dimana besar kecilnya aktivitas
56 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
antioksidan ini terlihat dari hilangnya warna ungu akibat tereduksinya DPPH oleh radikal bebas. Aktivitas antioksidan minuman teh hijau dengan penambahan variasi gula dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Konsentrasi
Tabel 4.3 Aktivitas Antioksidan dalam Minuman Teh Hijau dengan Penambahan Variasi Gula Aktivitas Antioksidan (%) 650C G.Aren
280C
100C
G.Pasir
G.Batu
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
G.Aren
G.Pasir
G.Batu
47,275 46,646 43,187 42,453 40,356 38,470 36,688 33,962 33,333 30,608 29,769 26,625 26,101 22,327 Sumber: Data Primer
46,855 42,872 40,042 36,688 34,801 29,769 24,948
54,717 51,677 49,371 46,331 42,977 38,784 35,325
53,983 50,000 47,694 44,235 41,509 38,155 33,648
54,403 50,839 48,113 44,864 41,929 38,784 34,067
53,145 50,839 48,113 44,654 41,090 38,784 34,172
51,887 50,000 46,226 43,606 40,461 38,155 32,809
52,516 50,419 47,275 44,235 40,671 38,155 33,438
0% 2,5% 5% 7,5% 10% 12,5% 15%
Aktivitas antioksidan (%)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
G1 (gula aren) y = -3.4779x + 50.584
G2 (gula pasir)
G3 (gula batu)
y = -4.017x + 50.509 y = -3.4703x + 50.449
Gambar 4.25 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 650C terhadap aktivitas antioksidan
commit to user
57 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
aktivitas antioksidan (%)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
G1 (gula aren)
G2 (gula pasir)
y = -3.227x + 58.505 y = -3.2457x + 57.158
aktivitas antioksidan (%)
Gambar
G3 (gula batu) y = -3.2608x + 57.757
4.26 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 280C terhadap aktivitas antioksidan
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%)
G1 (gula aren) y = -3.1447x + 56.978
G2 (gula pasir) y = -3.096x + 55.69
G3 (gula batu) y = -3.1559x + 56.439
Gambar 4.27 Grafik jenis gula dengan konsentrasi gula pada suhu penyajian 100C terhadap aktivitas antioksidan
Dari tabel 4.3 besarnya aktivitas antioksidan mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya konsentrasi gula yang ditambahkan. Dari hasil analisis aktivitas antioksidan tersebut diketahui bahwa semakin besar konsentrasi gula maka semakin kecil aktivitas antioksidan yang diperoleh. Hal ini dipengaruhi oleh banyak sedikitnya komponen polifenol teh yang terlarut. Sebab menurut Juliawan (2008 dalam Septianingrum dkk, 2008) senyawa flavanoid teh dalam komponen polifenol yang terdiri dari epigalokatekin dan galatnya, terutama epigallokatekingalat memiliki kekuatan antioksidan 100 kali dari vitamin C. Selain komponen epigallokatekingallat, salah satu komponen penyusun senyawa flavanol yaitu querecetin commit to userjuga mempunyai kekuatan sebagai
58 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
antioksidan yang cukup tinggi bila dibandingkan dengan komponen flavanol yang lain. Sebab struktur querecetin terdiri dari 3 ciri, yaitu 3,4-dihidroksi pada cincin B; 2,3-ikatan rangkap pada cincin C dan sebuah gugus 3-hidroksil pada cincin C dan sebuah gugus 5-hidroksil pada cincin A. Dilihat dari struktur kimianya, querecetin memiliki aktivitas kuat sebagai pemberi hidrogen (hydrogen-donating) karena kandungan hidroksilasi yang cukup, yakni 5 gugus OH dan lokasi gugus hidroksilnya terdapat pada sisi aktif (C5, C7, C3 dan C4). Selain itu, querecetin juga memiliki struktur yang mampu sebagai pengkelat logam, yakni gugus karbonil pada C4 dan gugus hidroksil pada C3 dan C5 (Sibuea, 2004). Akan tetapi dengan banyaknya komposisi gula yang ditambahkan dapat mengurangi aktivitas querecetin sebagai antioksidan, karena senyawa flavanol ini mempunyai sifat mengikat molekul gula yang mengakibatkan pelarutan komponen polifenol teh terganggu dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Maka dari itu besarnya penurunan komponen polifenol berkorelasi positif terhadap nilai aktivitas antioksidan (Sibue 2003 dalam Septianingrum dkk, 2008). Selain itu penurunan aktivitas antioksidan juga dipengaruhi oleh adanya perlakuan suhu penyajian yang berbeda pada setiap sampel. Sehingga untuk mempertahankan suhu penyajian tersebut diperlukan pemanasan lebih lanjut yang dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi dan pencoklatan pada minuman teh hijau. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Anonimg (1994) yang menyatakan proses pemanasan yang berkelanjutan akan mengakibatkan terjadinya peningkatan suhu, sehingga hal tersebut mengakibatkan terjadinya oksidasi komponen polifenol teh dengan adanya penambahan molekul oksigen. Oksidasi komponen polifenol teh ini akan mengakibatkan kerusakan pada senyawa flavanoid terutama pada komponen epigalokatekingalat. Sehingga hal tersebut mengakibatkan komponen epigallokatekin dan galat pada teh hijau akan teroksidasi membentuk ortoquinon dan untuk selanjutnya akan mengalami
kondensasi
dengan
adanya
molekul
hydrogen,
sehingga
membentuk bisflavanol. Untuk kemudian komponen bisflavanol akan commit to user terkondensasi membentuk theaflavin dan thearubigin yang mempunyai
59 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kandungan polifenol lebih rendah. Selain itu penurunan aktivitas antioksidan dipengaruhi oleh adanya oksigen, cahaya dan adanya molekul hydrogen yang menyumbangkan atom hidrogennya pada radikal bebas. Selain hal tersebut, penurunan aktivitas antioksidan juga dipengaruhi oleh kadar tannin dari senyawa flavanoid yang terlarut. Sebab epigallokatekingallat merupakan senyawa penusun flavanoid yang berperan sebagai antioksidan terbesar selain querecetin pada senyawa flavanol. Padahal komponen tannin ini akan mengalami banyak perubahan kimia pada suhu tinggi. Sebab jika dilihat dari strukturnya, katekin merupakan flavanoid dengan banyak gugus hidroksi, maka diperkirakan gugus hidroksi pada cincin B dari struktur molekul ini akan menjadi faktor utama yang menyebabkan ketidak stabilan katekin terhadap oksidasi. Peristiwa oksidasi ini dipengaruhi oleh adanya oksigen, pH larutan, cahaya dan adanya bahan antioksidan (Connours, 1992 dalam Susanti, 2011). Sehingga masing-masing komponen katekin akan mengalami epimerisasi dari struktur epistruktur menjadi nonepistruktur (Rohdiana, 2008 dalam Susanti, 2011). Sehingga aktivitas antioksidannya pun juga menurun. Kerusakan pada senyawa polifenol teh hijau juga disebabkan karena adanya komponen gula yang ditambahkan. Maka apabila terjadi pemanasan lebih lanjut akan mengakibatkan terjadinya perubahan warna. Hal ini dikarenakan oleh adanya perubahan suhu, sehingga memicu terjadinya reaksi antara asam amino dan senyawa tannin pada suhu tinggi dengan adanya pembebasan karbondioksida yang membentuk aldehid tak jenuh yang berpengaruh pada perubahan warna seduhan. Dengan adanya oksidasi komponen polifenol tersebut mengakibatkan senyawa flavanoid teh menjadi menurun yang berakibat pada menurunnya aktivitas antioksidan. Sedangkan
penurunan
aktivitas
antioksidan
pada
suhu
rendah
dikarenakan adanya penurunan salah satu komponen polifenol teh yaitu senyawa flavanoid yang terdiri dari komponen tannin. Sebab pada penyimpanan suhu dingin, tannin akan terakumulasi dengan adanya kekurangan kadar oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban ruang yang commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
60 digilib.uns.ac.id
rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Akan tetapi kandungan senyawa tannin tidak akan berubah pada suhu ruang. Dari data tabel 4.3 diatas dapat dilihat polanya dengan menggunakan gambar grafik 4.25; 4.26 dan 4.27 diatas. Ketiga grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara jenis gula dengan konsentrasi gula terhadap aktivitas antioksidan pada setiap suhu penyajiannya. Dari ketiga grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik aktivitas antioksidan pada setiap suhu penyajian memiliki pola menurun. Penurunan grafik aktivitas antioksidan terendah terdapat pada suhu penyajian 280C. Hal ini disebabkan karena pada suhu ruang komponen epigallokatekingallatnya (berperan sebagai antioksidan) tidak mengalami penurunan dan pada suhu ini proses oksidasi tidak berlangsung, karena pada suhu ruang tidak ada peningkatan suhu. Sedangkan untuk urutan kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau pada suhu penyajian 100C. Pada suhu rendah ini, komponen polifenol teh tidak mengalami oksidasi akan tetapi adanya penurunan salah satu komponen polifenol teh yaitu senyawa flavanoid yang terdiri dari komponen tannin. Sebab pada penyimpanan suhu dingin, tannin akan terakumulasi dengan adanya kekurangan kadar oksigen yang tersedia dan adanya kelembaban ruang yang rendah sehingga pelarutan komponen senyawa tannin berkurang. Sedangkan penurunan aktivitas antioksidan yang terbesar terlihat pada grafik 4.27 yaitu pada suhu penyajian 650C, karena dimungkinkan pada pembuatan minuman teh hijau diperlukan adanya pemanasan untuk mempertahankan suhu penyajiannya. Sehingga dengan adanya peningkatan suhu dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi dan pencoklatan yang ditandai dengan adanya perubahan warna pada minuman teh. Sebab adanya beberapa kompoenen antioksidan yang terurai karena adanya pengaruh suhu tinggi.selain itu penurunan aktivitas antioksidan juga dipengaruhi oleh adanya perubahan struktur epigallokatekingallat pada senyawa flavanoidnya. Selain itu, dari ketiga grafik tersebut dapat dilihat bahwa penurunan aktivitas antioksidan terendah terdapat pada minuman teh yang ditambah commit userterkandung senyawa flavanol dan dengan gula aren. Sebab dalam nira to gula
perpustakaan.uns.ac.id
61 digilib.uns.ac.id
benzoquinon. Akan tetapi senyawa flavanol dan benzoquinon pada gula aren relative lebih tinggi dari pada gula pasir maupun gula batu. Benzoquinon merupakan senyawa karbonil yang berperan aktif dalam degradasi striker dalam pembentukan melanoidin pada pmbuatan gula. Jadi kedua senyawa tersebut merupakan hasil dari reaksi maillard yang terjadi selama pembuatan gula. Reaksi maillard sendiri merupakan reaksi antara komplek amino (sering kali asam amino, peptide atau pun protein) dan komplek karbonil (biasanya gula reduksi yang terdiri dari glukosa, fruktosa dan laktosa) dalam nira yang bereaksi pada saat pemanasan pada suhu tinggi dan menghasilkan polimer nitrogen berwarna coklat (melanoidin) yang mempunyai aktivitas antioksidan (Anonimg, 2009). Walaupun dalam proses pembuatan gula yang sama dengan komposisi nira yang berbeda, kemungkinan terbentuknya produk maillard lebih banyak pada gula aren dari pada kedua jenis gula lainnya yang digunakan. Sebab menurut Hugot (1986) protein dalam nira aren lebih besar (0,02%) dari pada nira tebu (0%), selain itu kandungan gula pereduksi pada nira aren jauh lebih besar dari pada nir tebu. Sedangkan pada nira tebu, pada umumnya pembuatan gula baik gula pasir maupun gula batu dilakukan secara modern. Dimana proses pembuatannya meliputi proses ekstraksi, penjernihan, penguapan, kristalisasi, pemisahan kristal, dan pengeringan. Walaupun sama-sama nira gula yang diolah pada suhu tinggi, tetap saja pembentukkan melanoidin selama pemprosesan tidak bisa dihindari. Akan tetapi dalam pembuatan gula kristal, sering kali dilakukan proses penjernihan dengan menggunakan kapur tohor dan gas sulfit untuk mengurangi bahkan menghilangkan warna coklat dari melanoidin. Berkurangnya kandungan melanoidin pada saat pemurnian ini berpengaruh terhadap penurunan aktivitas antioksidan pada gula. Hal ini diakibatkan karena penurunan kadar melanoidin (merupakan pigmen coklat dalam gula sebagai produk dari reaksi maillard yang berperan sebagai kapasitas antioksidan) oleh proses pemurnian (Hastuti, 2007). Dimana pada proses pembuatan gula aren hanya melalui tahap pemanasan atau evaporasi tanpa melalui proses pemurnian khusus seperti pada pembuatan gula kristal. Hal ini berpengaruh terhadap penurunan commitkadar to userpigmen coklat pada gula yang
62 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
merupakan melanoidin. Oleh karena itu, aktivitas antioksidan pada gula aren lebih besar dari pada gula kristal. Sedangkan penurunan aktivitas antioksidan yang kedua adalah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan gula batu, kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir yang memiliki penurunan aktivitas antioksidan terbesar. Sedangkan hubungan antara jenis gula dengan suhu penyajian pada setiap
aktivitas antioksidan (%)
konsentrasi dapat dilihat pada grafik berikut ini: 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000
gula aren gula pasir
10.000 0.000
gula batu kontrol
10
28
65
suhu penyajian (0C)
aktivitas antioksidan (%)
Gambar 4.28 Grafik jenis gula dan suhu penyajian pada konsentrasi 2,5% terhadap aktivitas antioksidan 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0.000
gula aren gula pasir gula batu kontrol
10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
Gambar 4.29 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 5% terhadap aktivitas antioksidan
commit to user
63 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
aktivitas antioksidan (%)
60.000 50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000
gula pasir
10.000
gula batu
0.000
kontrol
10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
Gambar 4.30 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 7,5% terhadap aktivitas antioksidan
aktivitas antioksidan (%)
60.000 50.000 40.000 30.000
gula aren
20.000 10.000
gula pasir gula batu
0.000 10
28
65
kontrol
suhu penyajian (0C)
aktivitas antioksidan (%)
Gambar 4.31 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 10% terhadap aktivitas antioksidan 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0.000
gula aren gula pasir gula batu
10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
kontrol
Gambar 4.32 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 12,5% terhadap aktivitas antioksidan
commit to user
64 digilib.uns.ac.id
aktivitas antioksidan (%)
perpustakaan.uns.ac.id
60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0.000
gula aren gula pasir gula batu
10
28 65 0 suhu penyajian ( C)
kontrol
Gambar 4.33 Grafik jenis gula dengan suhu penyajian pada konsentrasi 15% terhadap aktivitas antioksidan
Dari grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara jenis gula dengan berbagai suhu penyajian terhadap aktivitas antioksidan pada setiap suhu penyajiannya. Grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik aktivitas antioksidan pada masing-masing konsentrasi memiliki pola menurun pada setiap konsentrasi gula yang ditambahkan. Penurunan aktivitas antioksidan yang terendah terlihat pada grafik 4.28 sebab komposisi penambahan jenis gula relatih sedikit hanya 2,5%. Sehingga pengikatan senyawa flavanol teh tidaklah maksimal, sehingga pelarutan komponen polifenol teh tidak terganggu. Sedangkan untuk urutan yang kedua ialah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan konsentrasi gula 5%, kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan konsentrasi gula 7,5%; 10% dan 12,5%. Sedangkan grafik penurunan aktivitas antioksidan terbesar terlihat pada penambahan konsentrasi gula 15%. Hal tersebut sesuai dengan pendapat dari Hartoyo (2003 dalam Anonimc, 2008) yang menyatakan senyawa flavanol teh yang terdiri dari querecetin, kaemferol dan myricetin memiliki sifat mudah berikatan dengan molekul gula dan jumlahnya dapat bervariasi tergantung suhu dan cara ekstraksinya. Sehingga dengan semakin banyaknya komposisi gula yang ditambahkan, maka semakin banyak pula senyawa flavanol yang mengikat gula. Selain itu kondisi hipertonis pada larutan mengakibatkan pelarutan komponen polifenol berkurang, sebab larutan akan mengalir dari kadar tinggi ke rendah. Dengan berkurangnya komponen polifenol yang terlarut maka senyawa flavanoid teh pun juga berkurang. Sehingga aktivitas penangkapan commit Sebab to user menurut Juliawan (2008 dalam radikal bebas pun juga berkurang.
65 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Septianingrum dkk, 2008) senyawa flavanoid yang terdiri dari epigalokatekin dan galatnya memiliki kekuatan antioksidan terutama epigalokatekingallat. Sedangkan hubungan antara konsentrasi gula dengan suhu penyajian
aktivitas antioksidan (%)
pada setiap jenis gula dapat dilihat pada grafik berikut ini: 60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
t=65 y = -3.4779x + 50.584
7.5 10 kadar gula (%)
12.5
t=28
t=10
15
y = -3.227x + 58.505 y = -3.1447x + 56.978
aktivitas antioksidan (%)
Gambar 4.34 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula aren terhadap aktivitas antioksidan 60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) T=65
T=28
y = -4.017x + 50.509 y = -3.2457x + 57.158
T=10 y = -3.096x + 55.69
Gambar 4.35 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada gula pasir terhadap aktivitas antioksidan aktivitas antioksidan (%)
60.000 40.000 20.000 0.000 0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
kadar gula (%) T=65
T=28
T=10
y = -3.4703x + 50.449 y = -3.2608x + 57.757 y = -3.1559x + 56.439
Gambar 4.36 Grafik konsentrasi gula dengan suhu penyajian pada commit to user gula batu terhadap aktivitas antioksidan
perpustakaan.uns.ac.id
66 digilib.uns.ac.id
Grafik diatas menunjukkan adanya hubungan antara konsentrasi gula dengan berbagai suhu penyajian terhadap aktivitas antioksidan pada setiap jenis gula. Grafik diatas menunjukkan hasil bahwa grafik aktivitas antioksidan pada masing-masing jenis gula memiliki pola menurun. Penurunan aktivitas antioksidan terkecil terlihat pada grafik 4.34 yaitu minuman teh dengan penambahan gula aren. Sebab dalam nira gula terkandung senyawa flavanol dan benzoquinon. Akan tetapi senyawa flavanol dan benzoquinon pada gula aren relative lebih tinggi dari pada gula pasir maupun gula batu. Benzoquinon merupakan senyawa karbonil yang berperan aktif dalam degradasi striker dalam pembentukan melanoidin pada pmbuatan gula. Jadi kedua senyawa tersebut merupakan hasil dari reaksi maillard yang terjadi selama pembuatan gula (Anonimg, 2009). Walaupun dalam proses pembuatan gula yang sama dengan komposisi nira yang berbeda, kemungkinan terbentuknya produk maillard lebih banyak pada gula aren dari pada kedua jenis gula lainnya yang digunakan. Sebab menurut Hugot (1986) protein dalam nira aren lebih besar (0,02%) dari pada nira tebu (0%), selain itu kandungan gula pereduksi pada nira aren jauh lebih besar dari pada nir tebu. Sedangkan pada nira tebu, pada umumnya pembuatan gula baik gula pasir maupun gula batu dilakukan secara modern. Dimana proses pembuatannya meliputi proses ekstraksi, penjernihan, penguapan, kristalisasi, pemisahan kristal, dan pengeringan. Walaupun sama-sama nira gula yang diolah pada suhu tinggi, tetap saja pembentukkan melanoidin selama pemprosesan tidak bisa dihindari. Akan tetapi dalam pembuatan gula kristal, sering kali dilakukan proses penjernihan dengan menggunakan kapur tohor dan gas sulfit untuk mengurangi bahkan menghilangkan warna coklat dari melanoidin. Berkurangnya kandungan melanoidin pada saat pemurnian ini berpengaruh terhadap penurunan aktivitas antioksidan pada gula. Hal ini diakibatkan karena penurunan kadar melanoidin (merupakan pigmen coklat dalam gula sebagai produk dari reaksi maillard yang berperan sebagai kapasitas antioksidan) oleh proses pemurnian (Hastuti, 2007). Dimana pada proses pembuatan gula aren hanya melalui tahap commit to userpemanasan atau evaporasi tanpa
67 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
melalui proses pemurnian khusus seperti pada pembuatan gula kristal. Hal ini berpengaruh terhadap penurunan kadar pigmen coklat pada gula yang merupakan melanoidin. Oleh karena itu, aktivitas antioksidan pada gula aren lebih besar dari pada gula kristal. Sedangkan penurunan aktivitas antioksidan yang kedua adalah nilai grafik minuman teh hijau dengan penambahan gula batu, kemudian diikuti minuman teh hijau dengan penambahan gula pasir yang memiliki penurunan aktivitas antioksidan terbesar. Hal tersebut sesuai dengan pendapat dari Anonime, (2009) yang menyatakan pada gula batu terdapat air disekitar kristal gulanya. Sehingga gula batu tidaklah semanis gula pasir, walaupun keduanya dibuat dari bahan yang sama dan keduanya melalui tahapan pemurnian. Hal ini disebabkan karena tidak semua senyawa fenolik memiliki kapasitas sebagai antioksidan (Trenggono, 1990). Hal ini sejalan dengan data analisis kadar total fenol dimana semakin besar konsentrasi gula yang ditambahkan, maka semakin sedikit senyawa fenolik yang larut dalam air. Selain itu dari ketiga grafik tersebut, penurunan kadar tanin terbesar terlihat pada suhu penyajian 650C. Hal ini dikarenakan suhu yang terlalu tinggi akan mengakibatkan terjadinya oksidasi yang berakibat pada kerusakan senyawa flavanoid teh hijau terutama komponen epigallokatekingalat yang berperan sebagai antioksidan. Selain itu, adanya penambahan jenis gula dapat mengurangi aktivitas komponen querecetin sebagai antioksidan, sebab senyawa flavanol ini mempunyai sifat mengikat molekul gula yang mengakibatkan pelarutan komponen polifenol berkurang. Maka dari itu menurut Sibue (2003 dalam Septianingrum dkk, 2008) besarnya penurunan komponen polifenol berkorelasi positif terhadap nilai aktivitas antioksidan. Oleh sebab itu adanya antioksidan dalam bahan pangan berfungsi sebagai agen pereduksi yang melucuti radikal bebas dengan memberikan molekul hidrogen untuk mencegah pembentukan radikal bebas dan dengan menonaktifkan oksigen tunggal yang nantinya dapat bertindak sebagai radikal bebas di dalam tubuh.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yag telah dilakukan maka dapat diambil beberapa kesimpulan, antara lain yaitu: 1. Banyak sedikitnya senyawa polifenol teh yang terlarut tergantung dari banyak sedikitnya komponen gula yang ditambahkan, suhu penyajian maupun ekstraksi dan cara ekstaksi minuman teh. 2. Semakin banyak konsentrasi gula yang digunakan dalam pembuatan minuman teh hijau maka kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan semakin menurun. 3. Terjadi penurunan kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan pada setiap jenis gula yang ditambahkan, terutama gula pasir yang mengalami penurunan terbesar kemudian gula batu dan gula aren. 4. Terjadi penurunan kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan pada setiap suhu penyajiannya, terutama suhu penyajian 650C yang mengalami penurunan terbesar kemudian suhu 100C dan suhu 280C. 5. Hasil pengukuran kadar total fenol, kadar tanin dan aktivitas antioksidan menunjukkan bahwa keberadaan senyawa polifenol berkorelasi positif terhadap nilai aktivitas antioksidan dan kadar tanin. 6. Suhu penyajian 280C tanpa penambahan gula merupakan kondisi yang optimal untuk mempertahankan komponen polifenol teh yang terlarut.
B. Saran Perlu dilakukann penelitian lebih lanjut dalam penggunaan jenis gula dan penambahan konsentrasi gula pada pembuatan minuman penyegar maupun minuman fungsional yang mengandung komponen polifenol. Mengingat pentingnya manfaat dari komponen polifenol yang diberikan bagi kesehatan. commit to user
68