laporan kemajuan hibah penelitian dosen muda · laporan kemajuan hibah penelitian dosen muda tahun...

30
i LAPORAN KEMAJUAN HIBAH PENELITIAN DOSEN MUDA Tahun ke 1 dari rencana 1 tahun EKSTRAKSI KOMPONEN BIOAKTIF DAUN ALPUKAT DENGAN BANTUAN ULTRASONIK PADA BERBAGAI JENIS DAN KONSENTRASI PELARUT TIM PELAKSANA 1. I WAYAN RAI WIDARTA, S.TP., M.SI (NIDN. 0012098004) 2. I WAYAN ARNATA, S.TP., M.SI (NIDN. 0020067803) JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA JULI 2015

Upload: ngodiep

Post on 23-May-2019

261 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

i

LAPORAN KEMAJUAN

HIBAH PENELITIAN DOSEN MUDA

Tahun ke 1 dari rencana 1 tahun

EKSTRAKSI KOMPONEN BIOAKTIF DAUN ALPUKAT DENGAN

BANTUAN ULTRASONIK PADA BERBAGAI JENIS DAN

KONSENTRASI PELARUT

TIM PELAKSANA

1. I WAYAN RAI WIDARTA, S.TP., M.SI (NIDN. 0012098004)

2. I WAYAN ARNATA, S.TP., M.SI (NIDN. 0020067803)

JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS UDAYANA

JULI 2015

ii

iii

RINGKASAN

Tujuan umum dari penelitian ini adalah pemanfaatan daun alpukat menjadi

minuman fungsional (teh herbal alami) yang bermanfaat bagi kesehatan. Target

khusus yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah mendapatkan jenis dan

konsentrasi pelarut yang tepat untuk menghasilkan komponen bioaktif dan

aktivitas antioksidan yang tinggi dari daun alpukat. Penelitian dilakukan dalam

dua tahapan. Tahapan I adalah ekstraksi dan karakterisasi komponen bioaktif daun

alpukat. Pada tahap I dilakukan penentuan jenis pelarut dan konsentrasi pelarut

untuk menghasilkan ekstrak daun alpukat dengan aktivitas antioksidan tertinggi.

Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap pola faktorial dengan

faktor I adalah jenis pelarut (metanol, etanol dan aseton) dan faktor II adalah

konsentrasi pelarut (30%, 50%, dan 70%). Ulangan dilakukan sebanyak dua kali

sehingga diperoleh 18 unit percobaan. Data yang diperoleh dianalisis

keragamannya dan dilakukan uji perbandingan berganda Duncan.

Pada tahap II akan dilakukan penentuan IC50 dari ekstrak daun alpukat yang

memiliki aktivitas antioksidan tertinggi dan kemampuannya menangkap hydrogen

peroksida. Parameter yang diamati pada tahap kedua meliputi : aktivitas

antioksidan dan IC50 dengan metode DPPH dan pengujian kemampuan

menangkap hidrogen peroksida. Data dianalisis secara diskriptif dan disajikan

dalam bentuk grafik.

iv

PRAKATA

Puji syukur penulis sampaikan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat

rahmat-Nyalah penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan kemajuan

penelitian ini. Laporan penelitian yang berjudul “Ekstraksi Komponen Bioaktif

Daun Alpukat dengan Bantuan Ultrasonik Pada Berbagai Jenis dan Konsentrasi

Pelarut” ini ditulis sebagai salah satu bentuk pertanggungjawaban penulis terhadap

pelaksanaan penelitian Hibah Penelitian Dosen Muda tahun 2015.

Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi yang berguna bagi

masyarakat pada umumnya bahwa daun alpukat memiliki potensi yang besar

untuk dikembangkan sebagai pangan fungsional karena mengandung senyawa

antioksidan yang tinggi sehingga dapat berguna untuk meningkatkan kualitas

kesehatan masyarakat.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberkahi semua amal kebaikan kita.

Laporan penelitian ini masih terdapat banyak kekurangan dan jauh dari sempurna,

untuk itu saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata

semoga laporan penelitian ini dapat bermanfaat dan dapat dipergunakan

sebagaimana mestinya.

Denpasar, Juli 2015

Penulis

v

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .............................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................ ii

RINGKASAN ......................................................................................... iii

PRAKATA ............................................................................................. iv

DAFTAR ISI .......................................................................................... v

BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................... 1

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Alpukat ............................................................................................ 3

2.2. Senyawa Polifenol ............................................................................ 4

2.3. Ekstraksi .......................................................................................... 5

2.4. Antioksidan ..................................................................................... 6

BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN ........................... 9

BAB IV. METODE PENELITIAN ....................................................... 10

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 10

4.2. Bahan dan Alat ................................................................................ 10

4.3. Tahapan Pelaksanaan Penelitian .................................................... 10

4.4. Parameter yang Diamati ................................................................. 13

BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................. 16

BAB VI. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA ............................... 19

BAB VII. KESIMPULAN DAN SARAN .............................................. 19

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 20

LAMPIRAN ........................................................................................... 24

1

BAB I. PENDAHULUAN

Tanaman alpukat merupakan salah satu tanaman yang tumbuh di daerah

beriklim tropis dan sub tropis sehingga sangat mudah tumbuh di Indonesia.

Bagian tanaman alpukat yang banyak dimanfaatkan adalah buahnya sebagai

makanan segar dan sebagai bahan dasar kosmetik. Bagian lain yang dapat

dimanfaatkan adalah daunnya yang muda sebagai obat tradisional. Menurut

Asaolu et al. (2010), daun alpukat merupakan salah satu sumber antioksidan.

Menurut Arukwe et al. (2012) daun alpukat mengandung beberapa komponen

bioaktif seperti flavonoid dan fenolik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa daun

alpukat dapat membantu dalam mencegah atau memperlambat kemajuan berbagai

stres oksidatif (Owolabi et al. 2010), ekstrak daun alpukat dapat digunakan

sebagai antibakteri (Ogundare dan Oladejo, 2014), antihipertensi (Tahla et al.

2011), obat hiperlipidemia (Kolawole et al. 2012), dan antidiabetes (Marrero-Faz

et al. 2014; Antia et al. 2005). Selain itu, Mardiyaningsih dan Ismiyati (2014)

menyatakan bahwa ekstrak daun alpukat dapat menghambat pertumbuhan sel

kanker leher rahim HeLa.

Melihat berbagai manfaat dari ekstrak daun alpukat, maka sangatlah

penting untuk mengetahui karakteristik komponen bioaktif yang terkandung di

dalamnya. Hal ini dapat dilakukan melalui proses ekstraksi dan karakterisasi

komponen bioaktif daun alpukat. Sampai saat ini, laporan mengenai metode

ekstraksi komponen bioaktif daun alpukat dan informasi mengenai komposisinya

sangatlah terbatas.

Ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satunya adalah

ekstraksi dengan bantuan ultrasonik. Metode ekstraksi dengan bantuan ultrasonik

direkomendasikan sebagai salah satu teknik ekstraksi konvensional karena

biayanya murah, sederhana dan efisien (Bimakr et al. 2013). Efisiensi ekstraksi

dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti suhu dan waktu ekstraksi, jenis dan

konsentrasi pelarut, rasio bahan dengan pelarut, serta ukuran partikel. Lebih lanjut

dikatakan bahwa jenis pelarut merupakan yang paling penting dalam

mempengaruhi efisiensi ekstraksi. Hal ini disebabkan oleh polaritas komponen

antioksidan yang berbeda (Fatiha et al. 2012). Kelarutan suatu zat ke dalam suatu

2

pelarut sangat ditentukan oleh kecocokan sifat atau struktur kimia antara zat

terlarut dengan pelarut, yaitu like disolves like (Hismath et al. 2011). Berbagai

konsentrasi pelarut yang digunakan menunjukkan perbedaan pengaruh akibat

perubahan polaritas sehingga mempengaruhi kelarutan flavonoid (Zhang et al.

2009). Oleh karena itu, penentuan jenis dan konsentrasi pelarut yang tepat dalam

proses ekstraksi diperlukan untuk mengoptimalkan perolehan kadar komponen

bioaktif dan aktivitas antioksidan daun alpukat.

.

3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Alpukat

Menurut BAPPENAS (2000), tanaman alpukat (Persea americana Mill.)

diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Bangsa : Ranales

Keluarga : Lauraceae

Marga : Persea

Spesies : Persea americana Mill.

Ukuran tanaman tanaman alpukat bervariasi dari yang sedang hingga besar

(9-20 m). Alpukat bukan merupakan tanaman musiman, tetapi beberapa varietas

kehilangan daunnya untuk waktu singkat sebelum berbunga. Daun alpukat

memiliki panjang 7-41 cm (Yasir et al. 2010).

Daun bentuknya jorong sampai bulat telur atau oval memanjang, tebal, dan

letaknya berdesakan di ujung ranting. Pertulangan daun menyirip, dengan panjang

5-20 cm dan lebar 3-12 cm. Daun alpukat muda berwarna kemerahan dan berbulu

dan berwarna hijau gelap ketika dewasa (Yasir et al. 2010). Bulu pada daun akan

berubah sesuai dengan usia daun. Warna daun bervariasi berdasarkan ras mulai

dari hijau gelap hingga hijau-kekuningan (Ospina 2002).

Daun alpukat mengandung senyawa flavonoid, tannin, saponin, fenol, dan

steroid dan alkaloid. Namun, kandungan tanin dalam daun dan buah alpukat

rendah sehingga bebas dari rasa sepat (astringent) (Arukwe et al. 2012). Menurut

Katja et al. (2009), ekstrak daun alpukat berpotensi sebagai sumber antioksidan

alami karena memiliki kandungan total fenol yang tinggi yaitu mencapai 161.43

ppm. Tambunsaribu (2013) mengatakan bahwa ekstrak daun alpukat mengandung

senyawa fenol jenis flavonoid yang tinggi dan memiliki nilai IC50 sebesar 114.95

ppm. IC50 merupakan parameter yang digunakan untuk pengukuran aktivitas

antioksidan, yaitu bilangan yang menunjukkan konsentrasi ekstrak yang mampu

4

menghambat aktivitas suatu radikal sebesar 50%. Harga IC50 berbanding terbalik

dengan kemampuan senyawa yang bersifat sebagai antioksidan. Semakin kecil

nilai IC50 berarti semakin kuat daya antioksidannya (Molyneux 2004).

2.2. Senyawa Polifenol

Senyawa polifenol dibagi menjadi dua kelompok utama yaitu flavonoid

dan asam-asam fenolik (El Far dan Taie 2009). Senyawa fenol meliputi aneka

ragam senyawa yang berasal dari tumbuhan, yang mempunyai ciri sama yaitu

cincin aromatik yang mengandung satu atau dua penyulih hidroksil. Senyawa

fenol mudah larut dalam air karena sering kali berikatan dengan gula sebagai

glikosida dan biasanya terdapat dalam vakuola sel. Salah satu contoh senyawa

fenol yaitu asam galat (Harborne 1987).

Menurut Skerget et al. (2005) menyatakan bahwa aktivitas antioksidan

dari herbal disebabkan oleh senyawa fenolik. Menurut Bruneton (1999) diacu

dalam Skerget et al. (2005), fenolik tanaman dikelompokan menjadi :

a. Asam fenolik yang merupakan derivat benzoic acid (C6-C1) terhidroksilasi

dan umumnya berada dalam kondisi bebas seperti asam galat

b. Asam fenolik yang diturunkan dari cinnamic acid (C6-C3) (asam ferulat,

kafeat dan koumarat) yang secara luas tersebar dan jarang dalam kondisi

bebas serta sangat sering teresterifikasi.

c. Ester glikosidik fenilpropanoid.

Menurut Arukwe et al. (2012), daun alpukat mengandung komponen bioaktif

seperti flavonoid, fenol, steroid, tanin dan alkaloid. Senyawa flavonoid yang

terisolasi dari daun alpukat adalah isorhamnetin, luteolin, rutin, kuersetin, dan

apigenin (Owolabi et al. 2010). Manfaat dari senyawa polifenol ini dapat dilihat

pada Tabel 1.

5

Tabel 1 Manfaat senyawa polifenol (Landete 2012)

No Manfaat Contoh

1 Aktivitas antioksidan Penghambatan oksidasi LDL, proteksi kerusakan

oksidatif DNA, dan korelasi polifenol dengan

aktivitas antioksidan

2 Aktivitas antimikroba Penghambatan pertumbuhan Clostridium spp.,

Escherichia coli, Salmonella spp,dan

Staphylococcus spp.

3 Aktivitas antiinflamasi - Modulasi pro-inflamasi ekspresi gen seperti

lipoksigenase dan nitric oxide synthesases

- bermanfaat dalam pengobatan iskemia dan

penyakit neurodegenerative

4 Prebiotik Memacu pertumbuhan Bifidobacterium dan

Lactobacillus

5 Vasodilatasi Menurunkan tekanan darah

2.3. Ekstraksi

Diantara berbagai jenis metode pemisahan, ekstraksi pelarut merupakan

metode yang paling baik dan populer (Khopkar 2007). Ekstraksi merupakan suatu

cara untuk memisahkan campuran beberapa zat menjadi komponen terpisah.

Peristiwa pembentukan larutan dikatakan sebagai interaksi antara pelarut dengan

zat yang dilarutkan. Bila dikaitkan dengan energi, maka defenisi pelarutan adalah:

(1) Peristiwa pemutusan solut-solut yang membutuhkan energi; (2) Peristiwa

pemutusan ikatan solven-solven yang membutuhkan energi; (3) Peristiwa

pembentukan ikatan solut-solven yang menghasilkan energi. Jadi apabila energi

yang dilepaskan pada tahap 3 dapat menutup energi yang dibutuhkan pada tahap 1

dan 2 maka zat dapat terlarut (Petrucci 1987).

Untuk mendapatkan ekstrak senyawa yang baik, diperlukan bahan

pengekstrak yang memiliki kepolaran yang sama dengan zat yang diekstrak.

Senyawa non polar hanya dapat larut dengan baik dalam senyawa non polar. Hal

serupa juga berlaku pada senyawa polar yang hanya dapat larut dengan baik dalam

senyawa polar seperti air (Khopkar 2007). Fatiha et al. (2012) melaporkan bahwa

6

kadar total fenolik tertinggi herbal Mentha spicata diperoleh dari ekstrak etanol

(50%), sedangkan total flavonoid tertinggi diperoleh dari aseton 75%.

Ekstraksi dengan pelarut dapat dilakukan secara perkolasi, maserasi dan

soxhletasi. Maserasi memiliki beberapa kelebihan yaitu jumlah pelarut organik

yang digunakan tidak terlalu banyak dan suhu ekstraksi yang digunakan di bawah

titik didih pelarut sehingga terdegradasinya komponen fitokimia akibat panas

dapat dihindari (Houghton dan Raman 1998). Maserasi merupakan cara ekstraksi

yang sederhana yaitu dengan cara merendam serbuk simplisia dalam pelarut.

Pelarut akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang

mengandung zat aktif dan zat aktif akan larut (Khopkar 2007).

Proses maserasi dapat dilakukan dengan bantuan ultrasonik. Metode

ekstraksi dengan bantuan ultrasonik dianjurkan sebagai salah satu teknik ekstraksi

konvensional disebabkan oleh biayanya murah, sederhana dan efisien. Fenomena

kavitasi akustik yang dihasilkan melalui gelombang ultrasonik menyebabkan

penetrasi pelarut yang lebih baik ke dalam sampel, meningkatkan pelepasan solute

dari matrik ke pelarut (Bimakr et al. 2013). Beberapa hasil penelitian tentang

ekstraksi senyawa fenolik dengan bantuan ultrasonik dapat dilihat pada Tabel 2.

2.4. Antioksidan

Antioksidan adalah substansi yang diperlukan tubuh untuk menetralisir

radikal bebas dan mencegah kerusakan yang ditimbulkan oleh radikal bebas

terhadap sel normal, protein, dan lemak. Antioksidan menstabilkan radikal bebas

dengan melengkapi kekurangan elektron yang dimiliki radikal bebas, dan

menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan radikal bebas yang dapat

menimbulkan stres oksidatif. Ada beberapa bentuk antioksidan, di antaranya

vitamin, mineral, dan fitokimia. Berbagai tipe antioksidan berkerja bersama dalam

melindungi sel normal dan menetralisir radikal bebas (Waji dan Sugrani 2009).

7

Tabel 2. Hasil-hasil penelitian tentang ekstraksi senyawa fenolik dengan bantuan

ultrasonik

No Bahan Jenis

Pelarut Suhu Waktu

Rasio

bahan:Pelarut Referensi

1 Babakan Jatoba

(Hymenaea

courbaril L.var

stilbocarpa)

Air 50oC 40

menit

1:20 Veggi et al.

(2013

2 Daun ekor kadal

(Houttuynia

cordata Thunb)

Etanol

60%

70oC 30

Menit

1:5 Prommajak

et al. (2014)

3 T. hyemalis Etanol

78%

Suhu

ruang

40

menit

1:24 Jennan et al.

(2015)

4 Daun Lotus Etanol

70%

40oC 25

menit

1:35 Zhang et al.

(2009)

5 Beras coklat Etanol

60%

30oC 25

menit

1:20 Chooklin

(2013)

Menurut Skerget et al. (2005) efek antioksidatif ataupun prooksidatif

antioksidan alami terhadap molekul lemak dipengaruhi oleh beberapa faktor

seperti :

1. Sistem (komposisi minyak/emulsi), interaksi, suhu, pH, dan konsentrasi

2. Hidrofobiksitas/hidrofiliksitas

3. Jumlah atau letak gugus hidroksil pada cincin aromatis.

Umumnya antioksidan polar lebih aktif dalam minyak murni dan

antioksidan nonpolar lebih lebih aktif dalam substrat polar seperti emulsi. Dalam

minyak antioksidan hidrofilik terorientasi pada interfase minyak-udara yang

memberikan proteksi optimal lemak terhadap oksigen radikal, sedangkan

antioksidan hidrofobik larut homogen dalam fase lemak. Situasi sebaliknya

dengan antioksidan hidrofobik dalam interfase minyak-air dalam sistem emulsi,

hidrofobik antioksidan lebih efisien (Maslarova 2001).

Daun alpukat merupakan salah satu sumber antioksidan. Aktivitas

antioksidan daun alpukat lebih tinggi dibandingkan Vernonia amygdalina, Carica

8

papaya, dan Cnidosculous aconitifolius. Konsentrasi komponen bioaktif dan

aktivitas antioksidan daun alpukat yang diperoleh dari ekstrak metanol lebih tinggi

dibandingkan ekstrak dari pelarut air (Asaolu et al. 2010).

9

BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

3.1. Tujuan penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui pengaruh jenis dan konsentrasi pelarut terhadap komposisi

komponen bioaktif dan aktivitas antioksidan daun alpukat

2. Untuk mendapatkan jenis dan konsentrasi pelarut yang tepat sehingga

dihasilkan ekstrak daun alpukat dengan komposisi komponen bioaktif dan

aktivitas antioksidan tertinggi

3.2. Manfaat penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi yang berguna bagi

masyarakat pada umumnya bahwa daun alpukat memiliki potensi yang besar

untuk dikembangkan sebagai minuman pangan fungsional karena mengandung

senyawa antioksidan yang tinggi sehingga dapat berguna untuk meningkatkan

kualitas kesehatan masyarakat.

10

BAB IV. METODE PENELITIAN

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Analisis Pangan dan Laboratorium

Pengolahan Pangan Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana.

Pelaksanaan penelitian dari Juni sampai Agustus 2015.

4.2. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan adalah daun alpukat muda (warna hijau

muda), DPPH, reagen Folin-Ciocalteu, HCl, etanol, methanol, aseton NaOH,

sodium karbonat, standar tanic acid, reagen Follin Denis, aquades, HCl, standar

asam galat, buffer posfat, H2O2, NaNO2 AlCl3, dan standar kuersetin.

Alat-alat yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah sonicator, oven,

spektrofotometer, rotary evaporator vakum, kertas Whatman No. 1, dan alat-alat

gelas.

4.3. Tahapan Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dilakukan dalam dua tahapan, dimana tahapan pertama adalah

identifikasi komponen bioaktif melalui proses ekstraksi dengan bantuan

ultrasonik, sedangkan tahapan kedua adalah pengujian stabilitas komponen bioakti

dan antioksidan ekstrak daun alpukat terhadap pemanasan. Adapun diagram alir

pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.

4.3.1. Penelitian tahap I

Penelitian tahap pertama adalah ekstraksi dan karakterisasi komponen

bioaktif ekstrak daun alpukat.

Persiapan sampel

Daun alpukat muda dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu 40oC

selama 7 hari. Selanjutnya daun alpukat kering dihaluskan dengan menggunakan

blender selanjutnya diayak dengan ayakan 60 mesh. Sampel siap digunakan untuk

proses ekstraksi.

11

Daun alpukat

Ekstraksi

Analisis aktivitas antioksidan

Ekstrak kasar daun alpukat

Metode DPPH Penangkapan H2O2

IC50

Analisis total flavonoid dan

total fenolik

Gambar 1. Diagram alir pelaksanaan penelitian

Ekstraksi daun alpukat

Sebanyak 10 g daun alpukat dilarutkan dengan pelarut methanol, etanol,

dan aseton (sesuai perlakuan) dengan konsentrasi sesuai perlakuan (30%, 50%,

dan 70%). Perbandingan bahan dengan pelarut adalah 1:10 (b/v) kemudian di

tempatkan dalam sonikator selama 40 menit pada suhu kamar dengan frekuensi 37

kHz. Selanjutnya disaring dengan kertas saring whatman no 1. Filtrat yang

diperoleh dipekatkan dalam rotari evaporator vakum pada suhu 30oC sehingga

diperoleh ekstrak kasar daun alpukat. Adapun diagram alir proses ekstraksi

komponen bioaktif dalam daun alpukat dapat dilihat pada Gambar 2. Parameter

yang diamati meliputi : kadar total flavonoid, total tannin, total fenolik dan

kemampuan penangkapan radikal bebas DPPH (% penghambatan) ekstrak daun

alpukat. Indikator hasil penelitian terbaik pada penelitian tahap ini adalah %

penghambatan radikal DPPH tertinggi. Ekstrak terbaik yang dihasilkan

12

selanjutnya diuji aktivitas antioksidan dan dilakukan penentuan nilai IC50 nya

pada penelitian tahap II.

10 g daun alpukat

Ekstraksi dalam sonikator, 37 Khz, selama 40

menit pada suhu kamar

Disaring dengan Whatman no. 1

Filtrat

Residu

Dipekatkan dengan rotari

evaporator vakum

Ekstrak pekat

Dilarutkan dalam 100 ml pelarut metanol, etanol dan

aseton (sesuai perlakuan) (1:10 b/v) dengan

konsentrasi 30%, 50%, 70% (sesuai perlakuan)

Gambar 2. Diagram alir proses ekstraksi komponen bioaktif dalam daun alpukat

(Oancea et al. 2013, yang dimodifikasi)

Penelitian tahap I ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola

faktorial. Faktor pertama adalah jenis pelarut (J) dan yang kedua adalah

konsentrasi pelarut (K).

Faktor pertama terdiri dari tiga taraf yaitu :

J1 = pelarut metanol

J2 = pelarut etanol

J3 = pelarut aseton

Faktor kedua terdiri dari tiga taraf yaitu :

K1 = konsentrasi 30%

K2 = konsentrasi 50%

K3 = konsentrasi 70%

Seluruh perlakuan diulang sebanyak dua kali sehingga diperoleh 18 unit

percobaan. Data yang diperoleh dianalisis dengan sidik ragam, dan apabila

terdapat pengaruh perlakuan terhadap parameter yang diamati, maka akan

dilanjutkan dengan uji Duncan (Steel dan Torrie, 1993). Parameter yang diamati

13

total fenol, tanin,total flavonoid dan % penghambatan radikal DPPH. Hasil terbaik

dari penelitian tahap pertama digunakan untuk penelitian tahap kedua. Indikator

yang digunakan adalah ekstrak daun alpukat dengan % penghambatan radikal

DPPH tertinggi.

4.3.2. Penelitian tahap II

Tahapan penelitian yang kedua adalah penentuan nilai IC50 dan pengujian

aktivitas aktivitas penangkapan Hidrogen peroksida (H2O2) ekstrak terpilih dari

hasil penelitian tahap I. Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif dan

disajikan dalam bentuk grafik.

4.4. Parameter yang Diamati

Parameter yang diamati pada tahap pertama meliputi : kadar air bahan baku,

total fenolik, total tannin, total flavonoid dan kemampuan penangkapan radikal

bebas DPPH, sedangkan pada penelitian tahap kedua parameter yang diamati

adalah IC50, dan kemampuan menangkap H2O2.

1. Kadar air metode oven (AOAC 1995).

Cawan kosong yang bersih dikeringkan pada 100 – 105oC sekitar 15 menit

didinginkan dalam desikator kemudian ditimbang. Contoh sebanyak 5 gram

dimasukkan ke dalam cawan (a), kemudian dioven pada suhu 105oC selama 6

jam atau sampai berat konstan. Cawan berisi contoh diangkat kemudian

didinginkan dalam desikator dan ditimbang (b).

Kadar air (%b/b) = ( )

100a

b-a× %

2. Total Fenolik dianalisis dengan metode Folin–Ciocalteau (Garcia et al.

2007)

Reagen Folin-Ciocalteu didilusi dengan air 1 : 9 (v/v). Kedalam 1,25 ml reagen

ini ditambahkan 50 µl sampel. Setelah itu diinkubasi selama 2 menit pada suhu

ruang, kemudian ditambahkan 1 ml sodium karbonat (75 g/L). Selanjutnya

diinkubasi selama 15 menit pada suhu 50oC dan didinginkan dengan cepat

dalam wadah yang berisi air es. Absorbansi dibaca pada panjang gelombang

14

760 nm dalam 15 menit. Hasil pembacaan dibandikan dengan kurva standar

menggunakan asam galat.

3. Penentuan total flavonoid

Penentuan total flavonoid dilakukan dengan metode Singh et al. (2012).

Sebanyak 1 ml sampel dicampur dengan 4 ml akuades dan 0,3 ml larutan

NaNO2 (10%). Setelah 5 menit, ditambahkan 0,3 ml larutan AlCl3 (10%),

diikuti oleh 2 ml larutan NaOH (1%), lalu langsung diuji dengan

spektrofotometer. Absorbansi campuran diukur pada panjang gelombang 510

nm. Kurva standar kuersetin disiapkan (0-12 mg / ml). Konsentrasi flavonoid

dalam sampel uji dihitung dari standar kalibrasi dan dinyatakan sebagai

ekuivalen kuersetin dalam mg / g sampel.

4. Penentuan tanin (Rajan et al., 2011)

Ekstrak sebanyak 0,1 ml dicampurkan dengan 0,5 ml reagen folin Denis dan 1

ml larutan Na2CO3 (0.5% b/v) dan diencerkan hingga volumenya 10 ml dengan

menggunakan akuades. Absorbansi diukur pada panjang gelombang 755 nm

dalam 30 menit. Total tanin pada ekstrak diekspresikan sebagai ekuivalen

terhadap asam tanat.

5. Penentuan kemampuan menangkap senyawa radikal dengan 2,2-diphenyl-

1-picrylhydrazyl (DPPH) (Sompong et al. 2011)

Sebanyak 1,5 ml DPPH (4.73 mg DPPH dalam 100 ml etanol) dilarutkan

dengan 300 µl ekstrak daun alpukat dalam tabung reaksi. Larutan dishaker dan

diinkubasi selama 40 menit dalam gelap dan suhu ruang. Absorbansi dibaca

pada panjang gelombang 515 nm terhadap kontrol (sebagai 100%)

menggunakan spektrofotometer. Etanol digunakan sebagai blanko. Persentase

kemampuan menangkap radikal bebas dihitung dengan rumus :

(%) inhibisi =

[Absorbansi515nm kontrol - Absorbansi515 nm sampel/Absorbansi515 nm kontrol] x 100

Absorbansi kontrol adalah absorbansi DPPH ditambahkan dengan etanol.

Absorbansi sampel adalah absorbansi DPPH dengan ekstrak.

15

Selanjutnya hasil perhitungan dimasukkan ke dalam persamaan regresi dengan

konsentrasi ekstrak (0-100 ppm) sebagai absis (sumbu X) dan nilai % inhibisi

(antioksidan) sebagai ordinatnya (sumbu Y). Nilai IC50 dari perhitungan pada

saat % inhibisi sebesar 50%. Y = aX + b

6. Aktivitas penangkapan hidrogen peroksida (Thomas et al. 2013)

Uji penangkapan hidrogen peroksida dilakukan sebagai berikut: larutan

H2O2 (20 mM) disiapkan dalam buffer posfat (pH7.4). Ekstrak dengan konsentrasi

berbeda (20 sampai 100 µg/ml) dalam etanol (1 ml) ditambahkan 2 ml larutan

hidrogen peroksida dalam buffer posfat. Setelah 10 menit absorbansi diukur pada

230 nm. Blanko yang digunakan adalah larutan buffer posfat tanpa hidrogen

peroksida. Kontrol adalah larutan buffer posfat yang mengandung larutan

hidrogen peroksida tanpa ekstrak.

Aktivitas penangkapan H2O2 (%)= (Ao – A1) /Ao ×100, dimana Ao adalah

absorbansi kontrol dan A1 adalah absorbansi sampel. Ulangan dilakukan

sebanyak tiga kali.

16

BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1. Total Fenolik

Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa interaksi jenis dan

konsentrasi pelarut berpengaruh sangat nyata terhadap total fenolik yang

dihasilkan (P<0,1). Nilai rata-rata total fenolik yang dihasilkan dapat dilihat pada

Gambar 3.

Gambar 3. Grafik hubungan antara jenis dan konsentrasi pelarut terhadap total

fenolik ekstrak daun alpukat

5.2. Total Flavonoid

Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa interaksi jenis dan

konsentrasi pelarut berpengaruh sangat nyata terhadap total flavonoid yang

dihasilkan (P<0,1). Nilai rata-rata total flavonoid yang dihasilkan dapat dilihat

pada Gambar 4.

17

Gambar 4. Grafik hubungan antara jenis dan konsentrasi pelarut terhadap total

flavonoid ekstrak daun alpukat

5.3. Total Tanin

Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa interaksi jenis dan

konsentrasi pelarut berpengaruh sangat nyata terhadap total tanin yang dihasilkan

(P<0,1). Nilai rata-rata total tanin yang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Grafik hubungan antara jenis dan konsentrasi pelarut terhadap total

tanin ekstrak daun alpukat

18

5.4. Aktivitas antioksidan

Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa interaksi jenis dan

konsentrasi pelarut berpengaruh nyata terhadap kemampuan menangkap radikal

bebas (% inhibisi) yang dihasilkan. Nilai rata-rata persentase kemampuan

menangkap radikal bebas yang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Grafik hubungan antara jenis dan konsentrasi pelarut terhadap

kemampuan menangkap radikal bebas (% inhibisi) ekstrak daun

alpukat

5.5. Nilai IC50

Berdasarkan hasil penelitian tahap I, ekstrak yang memiliki kemampuan

menangkap radikal bebas yang paling tinggi diperoleh dari perlakuan jenis pelarut

etanol dengan konsentrasi 70%. Adapun nilai IC50 yang diperoleh adalah 2,77

ppm. Adapun grafik hubungan konsentrasi ekstrak dengan aktivitas antioksidan

dapat dilihat pada Gambar 7.

19

Gambar 7. Grafik hubungan antara konsentrasi ekstrak dengan aktivitas

antioksidan

BAB VI. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA

Rencana tahapan berikutnya yang belum terselesaikan adalah analisis

aktivitas penangkapan H2O2, menulis laporan dan penulisan artikel ilmiah yang

akan dipublikasikan.

BAB VII. KESIMPULAN DAN SARAN

7.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:

1. Interaksi antara jenis dan konsentrasi pelarut berpengaruh sangat nyata

terhadap total fenolik, total flavonoid dan total tanin serta berpengaruh

nyata terhadap aktivitas menangkap radikal bebas

2. Jenis dan konsentrasi pelarut yang terbaik untuk mendapatkan ekstrak

daun alpukat dengan aktivitas antioksidan tertinggi adalah etanol dengan

konsentrasi 70%.

7.2. Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pemanfaatan daun

alpukat sebagai pangan fungsional.

20

DAFTAR PUSTAKA

AOAC. 1995. Official Methods of Analysis of AOAC International. Sixteenth

Edition, 5th Revision, 1999. Vol. 2. USA : AOAC Inc.

Antia BS, JE Okokon, PA Okon. 2005. Hypoglycemic activity of aqueous leaf

extract of Persea americana Mill. Indian J Pharmacol. Vol 37 (5): 325-326

Arukwe U, BA Amadi, MKC Duru, EN Agomuo, EA Adindu, PC Odika, KC

Lele, L Egejuru dan J Anudike. 2012. Chemical composition of persea

americana leaf, fruit and seed. IJRRAS 11 (2): 346-349

Asaolu MF, SS Asaolu, IG Adanlawo. 2010. Evaluation of phytochemicals and

antioxidants of four Botanicals with antihypertensive properties.

International Journal of Pharma and Bio Sciences V1(2): 1-7

BAPPENAS. 2000. Alpukat / Avokad. Deputi Menegristek Bidang

Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi,

Jakarta.

Bimakr, M, RA Rahman, SF Taip, NM Adzahan, IZ Sarker dan A Ganjloo. 2013.

Ultrasound-assisted extraction of valuable compounds from winter melon

(Benincasa hispida) seeds. Inter Food Res 20(1): 331-338

Chooklin S. 2013. Ultrasound-assisted extraction of phenolic compounds from

brown rice and their antioxidant activities. Kasetsart J. (Nat. Sci.) 47 : 864 -

873

El Far M.M.M dan H.A.A. Taie. 2009. Antioxidant activities, total Anthocyanins,

Phenolics and Flavonoids Contents of Some Sweetpotato Genotypes under

Stress of Different Concentrations of Sucrose and Sorbitol. Australian J

Basic and Applied Sciences, 3(4): 3609-3616

Fatiha B, M Khodir, D Farid , R Tiziri , B Karima, O Sonia, C Mohamed. 2012.

Optimisation of solvent extraction of antioxidants (phenolic compounds)

from algerian mint (Mentha spicata L.). Pharmacognosy Communications

2(4):72-86. Doi: 10.5530/pc.2012.4.10

Garcia CA, G. Gavino, M.B. Mosqueda, P. Hevia, V.C. Gavino. 2007. Correlation

of tocopherol, tokotrienol, γ-oryzanol and total polyphenol content in rice

bran with different antioxidant capacity assays. Food Chem 102 : 1228–1232

Harborne BJ. 1987. Metode Fitokimia. Penuntun Cara Modern Menganalisis

Tumbuhan. ITB, Bandung

Hismath I, WM Wan Aida, CW Ho. 2011. Optimization of extraction conditions

for phenolic compounds from neem (Azadirachta indica) leaves. Int Food

Res J 18: 931-939

21

Houghton PJ. dan A. Raman. 1998. Laboratory Handbook For The Fractination

Of Natural Extract. Chapman &Hall, London.

Jennan S, A Farah, F Mahjoubi. 2015. Optimisation of ultrasound assisted

extraction of T.hyemalis using the response surface methodology. J Mater.

Environ Sci 6 (3): 773-778

Katja DG, E Suryanto, F Wehantouw. 2009. Potensi Daun Alpukat (Persea

americana Mill) sebagai sumber antioksidan alami. Chem. Prog. Vol. 2(1)

Khopkar SM. 2007. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press, Jakarta

Kolawole OT, SO Kolawole, AA Ayankunle, IO Olaniran. 2012. Methanol leaf

extract of Persea americana protects rats against cholesterol-induced

hyperlipidemia. British J Medicine & Medical Research 2(2): 235-242

Landete JM. 2012. Updated knowledge about polyphenols: Functions,

bioavailability, metabolism, and health. Critical Reviews in food Science

and Nutrition. 52:936-948.

Mardiyaningsih A, dan N Ismiyati. 2014. Aktivitas Sitotoksik ekstrak etanolik

daun alpukat (Persea americana mill.) pada sel kanker leher rahim hela.

Trad. Med. J. 19(1):24-28.

Marrero-Faz E., J Sánchez-Calero, L Young, A Harvey. 2014. Inhibitory effect of

Persea americana Mill leaf aqueous extract and its fractions on PTP1B as

therapeutic target for type 2 diabetes. Boletín Latinoamericano y del Caribe

de Plantas Medicinales y Aromáticas 13 (2): 144 – 151

Maslarova NVY. 2001. Inhibiting oxidation. In Antioksidan In Food. Editor: J.

Pokorny, N. Yanishlieva, M. Gordon. New York: CRC Press

Molyneux P. 2004. The use of the stable free radical diphenylpicrylhydrazyl

(DPPH) for estimating antioxidant activity. J Sci Technol 26(2): 211-219

Oancea S, C Grosu, O Ketney, M Stoia. 2013. Conventional and ultrasound-

assisted extraction of anthocyanins from blackberry and sweet cherry

cultivars. Acta Chim. Slov 60, (2): 383–389

Ogundare AO dan BO Oladejo. 2014. Antibacterial activities of the leaf and bark

extract of Persea americana. American J Ethnomedicine Vol. 1(1): 064-071

Ospina JA. 2002. Persea Americana Mill. Lauraceae (Laurel Family).

http://www.rngr.net/publications/ttsm/species/PDF.2004-03-

15.0306/at_download/file. Diakses tanggal 20 Maret 2015

22

Owolabi MA, HAB Coker dan SI Jaja. 2010. Bioactivity of the phytoconstituents

of the leaves of Persea americana. J Med Plants Res Vol. 4(12): 1130-1135.

DOI: 10.5897/JMPR09.429

Petrucci RH. 1987. Kimia Dasar. Edisi keempat. Jakarta: Penerbit Erlangga. A

Suminar penerjemah.

Prommajak T, S Surawang, dan N Rattanapanone. 2014. Ultrasonic-assisted

extraction of phenolic and antioxidative compounds from lizard tail

(Houttuynia cordata Thunb.). Songklanakarin J Sci Technol. 36 (1): 65-72

Rajan S, S Mahalakshmi, V Deepa, K Sathya, S Shajitha, T Thirunalasundari.

2011. Antioxidant potentials of punica granatum fruit rind extracts. Int J

Pharm Pharm Sci 3(3): 82-88

Singh R, PK Verma, dan G Singh. 2012. Total phenolic, flavonoids and tannin

contents in different extracts of Artemisia absinthium. Intercult.

Ethnopharmacol 1(2):101-104

Skerget M, P Kotnik, M Hadolin, AR Hras, M Simonic, Z Knez. 2005. Phenols,

proanthocyanidins, flavones and flavonols in some plant materials and their

antioxidant activities. Food Chemistry 89 (2005):191–198

Sompong R, S Siebenhandl-Ehn, G Linsberger-Martin, E Berghofer. 2011.

Physicochemical and antioxidative properties of red and black rice varieties

from Thailand, China and Sri Lanka. J. Food Chem. 124 (2011) 132–140

Steel RGD. dan JH Torrie. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistik Suatu Pendekatan

Biometric. Penerjemah Bambang Sumantri. PT. Gramedia Pustaka Utama.

Jakarta

Tahla J, M Priyanka, A Akanksha. 2011. Hypertension and herbal plants. Int Res J

of Pharmacy 2(8): 26-30

Tambunsaribu RRT. 2013. Uji Efektifitas Ekstrak Daun Alpukat (Persea

americana Mill) Sebagai Anti Oksidan Alami Terhadap Minyak Goreng.

Skripsi S1. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas

Negeri Medan, Medan.

Thomas MB, K Khan, SK Sharma, L Singh, MK Upadhyay. 2013. In-vitro

evaluation of anti-microbial and anti-oxidant activity of Emblica officinalis

juice powder. Advances in Pharmacology and Pharmacy 1(1): 9-12. Doi:

10.13189/app.2013.010102

Veggi PC, TS Diego, AS Fabiano-Tixier, CL Bourvellec, M AA Meireles, F

Chemat. 2013. ultrasound-assisted extraction of polyphenols from Jatoba

(Hymenaea courbaril L.var stilbocarpa) Bark. Food and Public Health 3(3):

119-129. DOI: 10.5923/j.fph.20130303.02

23

Waji A dan A. Sugrani. 2009. Makalah Kimia Organik Bahan Alam Flavonoid

(Quersetin). Program S2 Fakultas MIPA Universitas Hasanuddin, Makasar

Yasir M, S Das, MD Kharya. 2010. The phytochemical and pharmacological

profile of Persea americana Mill. Pharmacogn Rev. 4(7): 77–84.

Zhang L, Y Shan, K Tang dan R Putheti. 2009. Ultrasound-assisted extraction

flavonoids from Lotus (Nelumbo nuficera Gaertn) leaf and evaluation of its

anti-fatigue activity. Inter Physical Sci Vol. 4 (8): 418-422

24

Laporan penggunaan dana 70%. Ekstraksi Komponen Bioaktif Daun Alpukat

Dengan Bantuan Ultrasonik Pada Berbagai Jenis Dan Konsentrasi Pelarut. A.n. I

Wayan Rai Widarta, S.TP., M.Si (19800912 200501 1002).

2. Peralatan

Penunjang

No Material Justifikasi

pemakaian Kuantitas

Harga

satuan

(Rp.)

Harga

peralatan

penunjang

(Rp.)

1 Aluminium foil Membungkus

erlemeyer

2 gulung 15,000 30,000

2 Tisu kotak Analisis 2 buah 15,000 30,000

3 Kertas label Labeling 2 bungkus 5,000 10,000

4 Kertas Whatman

No. 1

Menyaring ekstrak 1 pak 375,000 375,000

5 Buku tulis Log Book 1 buah 15,000 15,000

SUB-TOTAL (Rp.) 460,000

3. Bahan Habis Pakai

No Material Justifikasi

pemakaian Kuantitas

Harga

satuan

/kemasan

(Rp.)

Biaya per

tahun

(Rp.)

1 Daun alpukat Ekstraksi 10 kg 10,000 100,000

2 Etanol Pelarut ekstraksi 2.5 L 780,000 780,000

3 Metanol Pelarut ekstraksi 2.5 L 760,000 760,000

4 Aseton Pelarut ekstraksi 2.5 L 700,000 700,000

5 H2O2 Analisis antioksidan 100 ml 100,000 100,000

6 Buffer Posfat Analisis antioksidan 1 L 100,000 100,000

7 Reagen Folin-

Ciocalteu

Analisis total fenol 500 ml 300,000 300,000

8 Standar asam

galat

Analisis total fenol 1 g 400,000 400,000

9 DPPH Analisis aktivitas antioksidan

0.1 g 500,000 500,000

10 Aquades Analisis total fenol 10 L 10,000 100,000

11 Sodium karbonat Analisis total fenol 100 g 300,000 300,000

12 Standar kuersetin Analisis flavonoid 1 g 500,000 500,000

13 NaOH Analisis flavonoid 100 g 300,000 300,000

14 NaNO2 Analisis flavonoid 100 g 300,000 300,000

15 AlCl3 Analisis flavonoid 100 g 500,000 500,000

SUB-TOTAL (Rp.) 5,740,000

25

4. Perjalanan

No Material

Justifikasi

perjalanan Kuantitas

Harga

satuan

Biaya per

tahun (Rp.)

1 Perjalanan dan akomudasi Survei dan sampling 2 kali 250,000 500,000

SUB-TOTAL (Rp.) 500,000

5. Lain-lain

No Kegiatan Justifikasi Kuantitas Harga

satuan

Biaya per

tahun (Rp.)

1 Pemeliharaan Lab Pemeliharaan alat-

alat lab

1 kali 300,000 300,000

SUB-TOTAL (Rp.) 300,000

TOTAL BIAYA (Rp.) 7,000,000

(Tujuh Juta Rupiah)