THE CHARACTERISTIC OF AMILUM BIJI DURIAN AND ANTIOXIDANT TEST ACTIVITY IN-VITRO

THE CHARACTERISTIC OF AMILUM BIJI DURIAN AND ANTIOXIDANT TEST ACTIVITY IN-VITRO KARAKTERISTIK AMILUM BIJI DURIAN (Durio Zibethinus L.) DAN UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN SECARA IN-VITRO Ummi Choirunnisa1, Aprilita Rina Yanti Eff2, Eddy Purwoto Boedijono3 Majoring Nutrition, Faculty Of Health Sciences, Esa Unggul University, Jakarta, 11510 2 Departement Of Nutrition, Faculty Of Health Sciences, Esa Unggul University, Jakarta, 11510 3 Chemical Laboratory Health Sciences, Esa Unggul University, Jakarta, 11510 1

ABSTRACT It would be very unfortunate if durian seeds are often considered waste is not used for something more beneficial. The purpose of this study was to determine: (1) Knowing the characteristics of the starch contained in the seeds of durian (Durio zibethinus L.), (2) Knowing the moisture content and ash content and phytochemical content in the seeds of durian (Durio zibethinus L.), (3) knowing the antioxidant activity in the seeds of durian (Durio zibethinus L.). To see the characteristics of the starch made by the method of iodine, and test the antioxidant activity DPPH method that using ethanol 96%. Based on the results of this study concluded that the characteristics of starch obtained from the isolated starch is a starch that high amylose content, flour seed durian (Durio zibethinus L.) has a water content of 6.854%, ash content of 0.122%, the seeds of durian (Durio zibethinus L .) had positive phytochemical compounds such as alkaloids, flavonoids and tannins, as well as having IC50 value of 197 217 ppm (low), when associated with IC50 values in the vitamin C of 3.359 ppm (very strong) showed antioxidant activity 59 X power is lower. Keywords: antioxidant activity, DPPH, durian seed, Durio zibethinus L., phytochemicals, starch characteristics ABSTRAK Akan sangat disayangkan jika biji durian yang sering dianggap limbah tidak dimanfaatkan untuk sesuatu yang lebih besar manfaatnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui : (1) Mengetahui karakteristik amilum yang terkandung pada biji durian (Durio zibethinus L.), (2) Mengetahui kadar air dan kadar abu serta kandungan fitokimia pada biji durian (Durio zibethinus L.), (3) Mengetahui aktivitas antioksidan pada biji durian (Durio zibethinus L.). Untuk melihat karakteristik amilum dilakukan dengan metode iodin, dan uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode DPPH yang menggunakan pelarut etanol 96%. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan karakteristik amilum yang didapat dari hasil isolasi amilum merupakan amilum yang tinggi akan kandungan amilosa, pada tepung biji durian (Durio zibethinus L.) memiliki kadar air sebesar 6.854%, kadar abu 0.122%, pada biji durian (Durio zibethinus L.) positif memiliki senyawa fitokimia seperti alkaloid, flavonoid dan tanin, serta memiliki nilai IC50 sebesar 197.217 ppm (rendah), bila dikaitkan dengan nilai IC50 pada vitamin C sebesar 3.359 ppm (sangat kuat) menunjukan daya aktivitas antioksidan 59 X lebih rendah. Kata Kunci : aktivitas antioksidan, biji durian, DPPH, Durio zibethinus L., fitokimia, karakteristik amilum 1

Universitas Esa Unggul

Pola makanan yang tidak benar mengakibatkan terbentuknya radikal bebas dalam tubuh sehingga muncul beragam penyakit (Hernani dan Rahardjo, 2005). Tubuh kita membutuhkan substansi penting yakni antioksidan yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas (Kosasih, 2006). Antioksidan didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk senyawa non-radikal bebas yang tidak reaktif dan relatif stabil. Sementara itu, radikal bebas adalah suatu senyawa atau molekul yang mengandung satu atau lebih elektron tidak berpasangan pada orbital luarnya. Berbagai kemungkinan dapat terjadi sebagai akibat kerja radikal bebas, termasuk gangguan fungsi sel, kerusakan struktur sel, penyakit degeneratif hingga kanker (Winarsi, H., 2007). Selama ini antioksidan yang digunakan sebagai pengawet pada bahan makanan adalah antioksidan sintetik, seperti Butylated Hydroxyanisole (BHA), Butylated Hydroxytoluene (BHT), Propyl Gallat (PG) dan Etylene Diamine Tetra Acetic Acid (EDTA). Penggunaan zat antioksidan sintetik dapat menimbulkan gangguan kesehatan bagi konsumen antara lain gangguan fungsi hati, paru, mukosa usus dan keracunan (Suryo,I. dan Tohari, I., 1995). Untuk itu perlu dicari alternatif lain untuk mengatasi permasalahan tersebut. Salah satu cara adalah dengan mengganti penggunaan antioksidan sintetik dengan antioksidan alami. Antioksidan alami merupakan antioksidan hasil ekstraksi bahan alam

PENDAHULUAN Durian merupakan tanaman yang dibudidayakan, termasuk familia bombaceae, genus Durio dan Spesies Durio Zibethinus, L. yang tumbuh di daerah tropik (Pulle, 1950 dan Steenis 1975). Dengan potensi durian yang demikian besar di Indonesia maupun di dunia, akan sangat disayangkan jika biji durian yang sering dianggap limbah tidak dimanfaatkan untuk sesuatu yang lebih besar manfaatnya. Biji durian memiliki kandungan pati yang cukup tinggi sehingga mampu dijadikan berbagai macam olahan yang kaya akan karbohidrat. Tanaman durian mempunyai nilai ekonomi bagi petani, daging buahnya dapat dimakan, batangnya digunakan untuk bahan bangunan, perabot rumah tangga, cairan akar diminum untuk obat penyakit demam, air rebusan campuran antara akar dan daun dipakai mandi oleh penderita penyakit demam. Sedangkan biji durian dapat dimakan setelah direbus atau dibakar lebih dahulu, atau sebagai kripik biji durian (Sunarjono,H., 2003). Pati atau amilum merupakan karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati berbentuk granul atau butirbutir kecil dengan lapisan-lapisan yang karakteristik. Lapisan-lapisan ini serta ukuran dan bentuk granul seringkali khas bagi beberapa spesies tanaman sehingga dapat digunakan untuk identitas tanaman asalnya (Claus, E.P., Tyler, V.E., and Brady, L.R., 2007). Pati biji durian berbentuk sebuk halus dan berwarna putih kecoklatan (Soebagio, B., Sriwidodo, dan Septiantoro, A. A., 2004).

2

Universitas Esa Unggul

tumbuhan. Kandungan antioksidan dari tumbuhan atau bahan alam berhubungan dengan komposisi senyawa kimia yang terdapat di dalamnya (Kulisic, T., 2006). Penelitian dari (Toledo, F., 2006) menyebutkan bahwa beberapa jenis durian memberikan aktivitas antioksidan yang tinggi, ditandai dengan kandungan total fenolik yang tinggi yang merupakan kontribusi utama penentu kandungan antioksidan pada tanaman. Hal ini juga diperkuat dengan hasil penelitian pendahuluan yang telah dilakukan, bahwa ekstrak etanol biji buah Durian (Durio Zibethinus Murr) positif mengandung alkaloid, flavonoid, fenolikdan terpenoid (Amir, F., Saleh,C., 2014). Dari hasil penelitian pendahuluan tersebut maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai aktivitas antioksidan dari biji buah Durian (Durio Zibethinus Murr) dan mengetahui karakteristik amilum.

terkandung pada biji durian dilakukan dengan isolasi amilum terlebih dahulu sehingga didapatkan pati atau butiran amilum yang nantinya dilanjutkan untuk mengetahui karakteristik dengan menggunakan mikroskop, pati amilum juga digunakan untuk mengetahui kadar air dan kadar abu berdasarkan (AOAC, 1995). Penentu dalam mengetahui aktivitas antioksidan yang terkandung dalam biji durian, perlu dilakukan dengan mengetahi kandungan fitokimia dan pengujian aktifitas antioksidan dengan metode DPPH. HASIL PENELITIAN Kharakteristik Amilum Bila dilihat dari tekstur amilum yang didapat bahwa memiliki tekstur yang kasar sehingga menunjukan tingginya kandungan amilosa, dimana sesuai dengan standar oleh peneliti sebelumnya (Soebagio, B., Sriwidodo, dan Septiantoro, A. A., 2004) yang menunjukan tingginya kandungan amilosa yang ditandai dengan kadar amilosa yang didapat sebesar 38.89% dan suhu gelatinasi 91.5% .

METODOLOGI PENELITIAN Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah blender, pisau, erlenmeyer, tabung reaksi, pipet tetes, pipet volumetri, spektofotometer UV-VIS, mikroskop, objek glass, cover glass, spatula, tanur, kertas saring, mortar, rotary evaporator, labu alas bulat, cawan Porselen, alumunium dish, desikator, timbangan analitik, dan alat gelas lainnya. Bahan yang digunakan adalah biji durian (Durio zibethinus L.)

Uji Kualitatif Secara Iodin Saat diberi aquades tidak terjadi perubahan warna, dimana aquades hanya sebagai pelarut bagi pati sehingga tidak terjadi reaksi. Namun setelah didetetesi dengan iodin terjadi perubahan warna dimana pati yang berikatan dengan iodin akan menghasilkan warna biru. Sifat ini dapat digunakan untuk menganalisis adanya pati. Hal ini disebabkan oleh struktur molekul iodin dan terbentuklah warna biru. Bila pati dipanaskan, spiral merenggang, molekul-molekul iodin terlepas sehingga

Metode Metode yang digunakan untuk mengetahui karakteristik amilum yang 3

Universitas Esa Unggul

warna biru menghilang. Dari percobaanpercobaan didapat bahwa pati akan merefleksikan warna biru bila berupa polimer glukosa yang lebih besar dari dua puluh, misalnya molekul-molekul amilosa. Bila polimernya kurang dari dua puluh seperti amilopektin, maka akan dapat dihasilkan warna merah. Sedang dekstrin dengan polimer 6,7 dan 8 membentuk warna coklat. Polimer yang lebih kecil dari lima tidak memberikan warna dengan iodin (Winarno, 2004). Penambahan HCl pada pengujian karbohidrat berfungsi untuk menghidrolisis polisakarida menjadi monosakarida penyusunnya. Amilum yang telah ditambah dengan asam klorida ketika diuji dengan larutan iodium, menunjukkan hasil yang negatif, maka dapat disimpulkan bahwa amilum telah terhidrolisis dengan sempurna (Sativa, 2008). Pati dan iodium membentuk ikatan kompleks berwarna biru. Pati dalam suasana asam bila dipanaskan dapat terhidrolisis menjadi senyawa yang lebih sederhana, hasilnya diuji dengan iodium yang akan memberikan warna biru sampai tidak berwarna. Jika amilosa direaksikan dengan iodium maka akan berwarna biru, sedangkan jika amilofektin direaksikan dengan iodium akan memberikan warna ungu kehitaman (Mustaqim, 2012). Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai alkali kaustik soda. Penambahan NaOH adalah untuk memberikan suasana basa pada uji iodin. Pada pengujian larutan amilum dan iod‚ NaOH menghalangi terjadinya reaksi antara amilum dengan iod. Hal ini disebabkan karena iod bereaksi dengan basa sehingga tidak mengalami reaksi dengan amilum.

Keadaan ini terjadi sebab NaOH yang sudah ada dalam larutan lebih dulu bereaksi dengan iod membentuk senyawa NaI dan NaOI‚ sehingga pada uji dengan penambahan NaOH tidak terjadi perubahan pada larutan amilum (Raandesky, 2011). Namun, setelah dilakukan pemanasan, warna larutan menjadi bening. Hal ini disebabkan karena adanya pemutusan ikatan Iod dengan glukosa tadi atau terjadi penguraian ion (pelepasan iod dari amilum) karena adanya perubahan suhu yang tinggi. Setelah didinginkan, larutan kembali berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa ikatan antara iod dan amilum berupa ikatan semu karena dapat putus saat dipanaskan dan terbentuk kembali pada saat didinginkan (Raandesky, 2011). Dalam analisa ini hasil dinyatakan benar adanya perubahan warna yang terjadi sesuai dengan literatur yang ada. Kadar Air Pada penetapan kadar air sampel biji durian didapatkan hasil rata-rata kadar air 6.854% yang artinya biji durian mengandung kadar air yang rendah. Kadar air berguna untuk menentukan total nutrien dan turut serta dalam menentukan lama penyimpanannya. Semakin tinggi nilai kadar air semakin tinggi kadungan nutrien namun semakin redah ketahanan pangan dalam penyimpanan. Kadar Abu Penetapan kadar abu sampel biji durian didapatkan hasil rata-rata kadar abu 0.122%. Data kadar abu menggambarkan dalam biji durian mengandung mineral. Hal ini dikarenakan pada proses pengabuan 4

Universitas Esa Unggul

unsur organik pada biji durian akan menghilang dan yang tersisa hanya unsur anorganik yang akan membentuk oksidaoksida atau bergabung dengan radikal negatif seperti fosfat, sulfat, nitrat atau fluoride (Suci dan Hermana, 2012).

Inhibisi (%) merupakan sebagai penentu dalam perhitungan IC50 dimana, nilai inhibisi (%) dipengaruhi oleh nilai absorbasi kontrol dan absorbasi bahan. Dengan memasukan nilai hasil perhitungan ke dalam persamaan linear dengan konsentrasi (ppm) sebagai absis (X) dan nilai prentase inhibisi sebagai ordinat (Y), nilai IC50 dari perhitungan berdasarkan persamaan regresi didapat sebesar 197.217 ppm yang termasuk dalam kategori rendah.

Kandungan Senyawa Kimia (Fitokimia) Hasil uji fitokimia pada biji durian (Durio zhibethinus L.) ditunjukan pada Tabel 1.

Gambar 2. Kurva Hubungan konsentrasi (ppm) vitamin C dengan presentase inhibisi (%)

Tabel 1. Hasil Uji Fitokomia Jenis Senyawa Hasil +

Flavonoid

+

Saponin

-

Steroid

-

Triterpenoid

+

Tanin

+

Persamaan Regresi % Inhibisi

Alkaloid

Aktivitas antioksidan pada biji durian (Durio zibethinus L.). Hasil uji aktifitas antioksidan pada biji durian (Durio zhibethinus L.) ditunjukan pada Gambar 1. Gambar 1. Kurva Hubungan konsentrasi (ppm) sampel dengan presentase inhibisi (%)

% inhibisi

Persamaan Regresi y =…

0 0

500 1000 Konsentrasi bahan

50 y = 11.796x… 0 0 5

% Inhibisi 10

Konsentrasi vitamin C

Keterangan: + Mengandung senyawa metabolit sekunder - Tidak mengandung senyawa metabolit sekunder

100

100

% inhibisi

Linear (% inhibisi)

5

Linear (% Inhibisi)

Dengan memasukan nilai hasil perhitungan ke dalam persamaan linear dengan konsentrasi (ppm) sebagai absis (X) dan nilai prentase inhibisi sebagai ordinat (Y), nilai IC50 dari perhitungan berdasarkan persamaan regresi didapat sebesar 3.359 ppm yang termasuk dalam kategori sangat kuat. Hasil diatas menunjukan ekstrak etanol biji durian lebih kecil dibandingkan dengan daya aktivitas antioksidan vitamin C. Kecilnya daya aktivitas antioksidan biji durian dibandingkan dengan vitamin C dikarenakan ekstrak etanol biji durian masih merupakan campuran dari beberapa macam senyawa seperti alkaloid, saponin dan tanin sedangkan vitamin C merupakan senyawa sintetis murni yang berpotensi sebagai antioksidan. Universitas Esa Unggul

Besarnya daya aktivitas ekstrak etanol biji durian dibandingkan dengan vitamin C yang ukur dengan nilai IC50 dimana menunjukkan nilai daya aktivitas antioksidan 59 X yang artinya kekuatan ekstrak etanol sebagai antioksidan adalah 59 X lebih rendah dari kekuatan antioksidan viatamin C. Bila dikaitkan dengan penelitan sebelumnya terhadap biji durian (Durio Zibethinus Murr.) yang dilakuka oleh (Amir, F., Saleh,C., 2014) menunjukan hasil yang berbeda dimana pada nilai aktifitas antioksidan biji durian (Durio Zibethinus Murr.) sebesar 3.76 ppm masuk kategori sangat kuat sedangkan pada biji durian (Durio Zibethinus L.) memiliki nilai antioksidan 197.217 ppm masuk kategori rendah. Perbedaan ini membuat nilai biji durian (Durio Zibethinus L.) 54 X lebih rendah dari biji durian (Durio Zibethinus Murr.), nilai yang berbeda selain dari fakor kandungan antioksidan yang ada pada biji durian bisa disebabkan oleh faktor eksternal yaitu dimana nilai antioksidan bisa berubah dari paparan sinar matahari ataupun cahaya, terkontaminasi oleh kandungan logam yang ada di sekitar, suhu, lamanya maserasi serta jenis pelarut yang digunakan dalam proses maserasi.

dari ekstrak etanol 96% Biji durian sebesar 197.217 ppm menunjukan kategori rendah. Saran dalam penelitian ini perlu dilakukan metode lain; perlu dilakukan penelitian antioksidan biji durian menggunakan beberapa pelarut; perlu dilakukan penelitian antioksidan biji durian secara in-vivo , serta perlu dilakukan penelitian lanjut serta adanya pengembangan produk hasil. DAFTAR PUSTAKA Djami R, Anelia T. (2009). Penapisan fitokimia, uji BSLT, dan uji antioksidan ekstrak methanol beberapa spesies Papilionaceae. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. 7(2):65-71 Halliwell, B. & Whiteman, M. (2004) Measuring reactive species and oxidative damage in vivo and in cell culture: how should you do it and what do the results mean; Br Journal Pharmacol, 142,55-231. Hamid. Antioxidants: Its medicinal and pharmacological Applications. African Journal of Pure and Applied Chemistry Vol. 4(8), pp. 142-151, August 2010 Helmi Arifin, Melissa, Almahdy, (2004). Efek antidiabetes ekstrak etanol daun Eugenia cumini Merr. pada mencit diabetes yang diinduksi dengan aloksan. Journal Matematika dan Pengetahuan Alam, vol. 13 no. 1, 32-37 Karamac, M. (2002). “Antioxidant and Antiradical Activity of Ferulates”.

KESIMPULAN DAN SARAN Amilum yang didapat menunjukan tingginya kandungan amilosa. Rata-rata kadar air biji durian 6.854%. Rata-rata kadar abu biji durian 0.122%. Hasil pemeriksaan kandungan senyawa kimia (fitokimia) yang terkandung dalam biji durian yaitu alkaloid, flavonoid, triterpenoid, dan tanin. Nilai IC50 6

Universitas Esa Unggul

Czech Journal. Food Sciences Vol 23. 64-68. Kunamneni, A., Permaul, K. and Singh, S. (2005), Amylase Production in Solid State Fermentation by The Thermophilic Fungus Thermomyces lanuginosus. Journal Biosci. Bioeng.100 (2):168-171. Molyneux, P., (2004), The Use of The Stable Free Radical Diphenylpicrilhidrazil (DPPH) for Estimating Antioxidant Activity, Journal Sciences Techn, 26 (2), 211- 219. Myers, A. M., Morell, M .K., James, M .G. and Ball, S. G. (2000). Recent Progress Towards Understanding Biosynthesis of The Amylopectin Crystal. Journal Plant Physiol. 122: 989-997. Pietta P-G., (1999). Flavonoids as Antioxidants, Reviews, J. Nat. Prod., 63, 1035- 1042. Prakash, A. (2001). Antioxidant Activity. Medalllion Laboratories Analytical Progress. Volume 19. No. 2. Pulle, A.A., (1950), Compedium Van Der Terniinologi Nomenclater en Sysicinalik Der Zaad Planten, N. V.A., Oestoek's UitgeverMaatchsppij, Utrecht, 32-36 Soebagio, B., Sriwidodo, dan Septiantoro, A. A. (2004). Pengujian Sifat Fisikokimia Pati Biji Durian (Durio zibethinus Murr.) Alami dan Modifikasi secara Hidrolisis Asam. Jurnal Farmasi 15(2): 56-63. Toledo, F., Arancibia, P., Park,Y., et al. (2008). Screening of the Antioxidant and Nutritional

Properties, Phenolic Contents and Proteins of Five Durian Cultivars. Israel : International Journal of Food Sciences and Nutrition, 59(5), 415-427

7

Universitas Esa Unggul