ii. tinjauan pustaka a. temu ireng (curcuma aeruginosa roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/bab...

25
4 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxb.) Temu ireng merupakan tumbuhan semak, batang berwarna hijau dan agak lunak karena merupakan batang semu yang tersusun atas kumpulan pelepah daun, panjang batang kurang lebih 50 cm dan tinggi tumbuhan dapat mencapai 2 m. Temu ireng merupakan tumbuhan yang dapat hidup secara liar di hutan-hutan jati, Temu Ireng adalah sejenis tumbuhanan yang rimpangnya dimanfaatkan sebagai campuran obat atau jamu (Mardalina, 2011). Tanaman temu ireng merupakan tumbuhan yang memiliki klasifikasi dan karakteristik morfologi sebagai berikut. Divisi : Magnoliophyta Kelas : Liliopsida Ordo : Zingiberales Famili : Zingiberaceae Genus : Curcuma Spesies : Curcuma aeruginosa R. Temu ireng mempunyai rimpang berwarna gelap memiliki aroma khas. Daun tunggalnya berbentuk bulat telur dengan helaian daun berwarna hijau, bertulang daun menyirip, dan permukaan bagian atas terlihat garis-garis cokelat membujur. Pelepahnya melekat satu dengan yang lain hingga membentuk batang. Sementara bunga majemuk berwarna ungu merah dengan tangkai yang panjang mencapai 35 cm terutama di Pulau Jawa dari ketinggian 400-1.750 m di atas permukaan laut dan tumbuhan ini menyukai tanah subur (Mursito, 2003).

Upload: others

Post on 20-Nov-2020

17 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxb.)

Temu ireng merupakan tumbuhan semak, batang berwarna hijau dan agak

lunak karena merupakan batang semu yang tersusun atas kumpulan pelepah daun,

panjang batang kurang lebih 50 cm dan tinggi tumbuhan dapat mencapai 2 m. Temu

ireng merupakan tumbuhan yang dapat hidup secara liar di hutan-hutan jati, Temu

Ireng adalah sejenis tumbuhanan yang rimpangnya dimanfaatkan sebagai campuran

obat atau jamu (Mardalina, 2011). Tanaman temu ireng merupakan tumbuhan yang

memiliki klasifikasi dan karakteristik morfologi sebagai berikut.

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Ordo : Zingiberales

Famili : Zingiberaceae

Genus : Curcuma

Spesies : Curcuma aeruginosa R.

Temu ireng mempunyai rimpang berwarna gelap memiliki aroma khas.

Daun tunggalnya berbentuk bulat telur dengan helaian daun berwarna hijau,

bertulang daun menyirip, dan permukaan bagian atas terlihat garis-garis cokelat

membujur. Pelepahnya melekat satu dengan yang lain hingga membentuk batang.

Sementara bunga majemuk berwarna ungu merah dengan tangkai yang panjang

mencapai 35 cm terutama di Pulau Jawa dari ketinggian 400-1.750 m di atas

permukaan laut dan tumbuhan ini menyukai tanah subur (Mursito, 2003).

Page 2: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

5

Tanaman temu ireng berbunga pada umur lima bulan. Bunga berwarna

ungu, sedangkan tangkai bunga berwarna hijau. Jika dipotong melintang, rimpang

berwarna putih dan berbentuk cincin. Jika diiris-iris, rimpang akan tampak seperti

cincin berwarna biru atau kelabu. Kulit rimpang tua umumnya berwarna putih

kotor, sedangkan dagingnya kelabu. Rimpang cukup harum dan berasa getir.

Kedalaman rimpang sekitar 11,60 cm; dengan panjang akar 17 cm, ketebalan

rimpang muda sekitar 2,20 cm. Jumlah rimpang tua rumpun sekitar sembilan buah;

sedangkan rimpang muda sekitar lima buah (Rahmat, 2004). Temu ireng

merupakan tanaman semusim dengan umur rata-rata sembilan bulan.

Rimpang temu ireng mengandung saponin, minyak atsiri, flavonoid,

kurkuminoid, zat pahit, damar, lemak, mineral, minyak dan saponin. Kandungan

minyak atsiri terbesar terdapat pada irisan temu ireng, dan kadar minyak atsiri

maksimal terdapat pada waktu rimpang belum bertunas dan mengeluarkan batang

atau daun yang tumbuh (Widyawati et al, 2003).

Temu ireng mengandung minyak atsiri (turmerone, zingiberene),

kurkuminoid (kurkumin I, II, dan III), alkaloid, saponin, pati, damar atau getah, dan

lemak (Setiyono dan Bermawie, 2014). Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari

62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin (Sari, 2008). Disamping itu, tanaman

ini mengandung flavonoid dan polifenol (Nugrahaningtyas, et al. 2005).

Saponin yang banyak terkandung dalam tanaman telah lama digunakan

untuk pengobatan tradisional (Deore et al., 2009 dalam Wink, 2015). Saponin

merupakan senyawa dalam bentuk glikosida yang tersebar luas pada tanaman

Page 3: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

6

tingkat tinggi serta beberapa hewan laut dan merupakan kelompok senyawa yang

beragam dalam struktur, sifat fisikokimia dan efek biologisnya (Patra dan Saxena,

2009 dalam Addisu dan Assefa, 2016). Pada tanaman, saponin tersebar merata

dalam bagian-bagiannya seperti akar, batang, umbi, daun, bijian dan buah (Vincken

et al., 2007).

Minyak atsiri adalah zat berbau yang terkandung dalam tanaman. Minyak

ini disebut juga minyak menguap (volatile oi), minyak eteris (ethereal oil), atau

minyak esensial (essential oil). Minyak atsiri dalam keadaan segar dan murni

umumnya tidak berwarna, tetapi ada yang pada penyimpanan lama warnanya

berubah menjadi lebih gelap karena oksidasi (Gunawan dan Mulyani, 2004).

Rimpang temu ireng merupakan salah satu tanaman obat tradisional yang

dapat dimanfaatkan sebagai obat cacing (anthelmintik) (Kurniaputri et al, 2009).

Kurkuminoid diketahui memiliki efek antitoksin (Setiyono dan Bermawie, 2014),

dan flavonoid berkhasiat sebagai antihipertensi, merangsang pembentukan

estrogen, antifungal, dan insektisida (Nugrahaningtyas et al., 2005). Sesquiterpene

dan monoterpene juga terkandung dalam temu ireng yang dapat dimanfaatkan

sebagai anti bakteri. (Kamazeri et al., 2012). Temu ireng juga mengandung

senyawa beracun antara lain methyltetracyclo, tetradecane, epicurzerenon dan cis-

1,3-dimethyl-2- methylene cyclohexane yang menginduksi apoptosis hepatosit

(Hestianah et al., 2014). Selain itu monoterpene (1,8-cineol dan camphor) juga

mempunyai potensi beracun dengan merusak membran organela sel (Yuliawati dan

Hestianah, 2010).

Page 4: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

7

Rimpang rasanya pahit, tajam dan dingin. Rimpang berkhasiat untuk

membangkitkan nafsu makan, melancarkan keluarnya darah kotor setelah

melahirkan, penyakit kulit seperti kudis, dan borok, perut mules (kolik), sariawan,

batuk, sesak nafas, dan cacingan, encok, kegemukan badan (Setiawan, 2005).

B. Antioksidan

Antioksidan merupakan suatu zat yang mampu menetralisir atau meredam

dampak negatif dari adanya radikal bebas. Radikal bebas sendiri merupakan suatu

molekul yang mempunyai kumpulan elektron yang tidak berpasangan pada suatu

lingkaran luarnya.Manfaat dari antioksidan untuk menangkal radikal bebas ini yang

menjadikan antioksidan sangat banyak diteliti oleh para peneliti. Berbagai hasil

penelitian, antioksidan dilaporkan dapat memperlambat proses yang dapat

diakibatkan oleh radikal bebas seperti adanya tokoferol, askorbat, flavonoid, dan

adanya likopen (Andriani, 2007).

Radikal bebas adalah senyawa oksigen yang reaktif dan tidak memiliki

elektron yang tidak berpasangan. Jika tubuh memiliki kadar radikal bebas yang

tinggi memicu munculnya berbagai macam penyakit degeneratif. Adanya

antioksidan yang dapat membantu melindungi tubuh dari radikal bebas dan dapat

mengurangi atau meredam dampak negatif dari radikal bebas tersebut, antioksidan

menjadi suatu komponen yang sangat penting. Antioksidan sendiri merupakan

suatu molekul yang sangat reaktif yang dapat menghambat adanya reaksi oksidasi

pada tubuh dengan mengikat radikal bebas (Hery, 2007).

Mekanisme yang paling umum terjadi dimana radikal bebas dapat melawan

pertahanan antioksidan, radikal bebas tersebut akan menyerang komponen biokimia

Page 5: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

8

di dalam tubuh dan membentuk hydroperoksida. Dalam bentuk patofisiologis

tersebut, sel akan mulai memproduksi radikal bebas dalam jumlah banyak,

dikarenakan stres eksogen (unsur kimia, fisik dan biologi) dan atau

aktivitasmetaboliknya (khususnya pada membran plasma, mitokondria, retikulum

endoplasma, dan sitosol), sitosoldiantaranya terdapat radikal hidroksil (HOH) yang

berbahaya, merupakan salah satu reaktive oxygen species (ROS) yang paling

berbahaya. Radikal hidroksil dapat menyarang setiap macam molekul (termasuk

karbohidrat, lemak, asam amino, peptide, protein, nukleotid, asam nukleat dan lain-

lain). Akibat dari proses ini, setiap molekul akan kehilangan satu elektron dan

kemudian menjadi radikal. (Iorio, 2007).

Terdapat banyak bahan pangan yang dapat dijadikan sumber antioksidan

yang alami misalnya yaitu rempah-rempah, teh, coklat, dedaunan, biji-biji serealia,

sayuran, sumber bahan pangan yang kaya akan enzim dan protein. Tumbuhan pada

umumya merupakan sumber senyawa antioksidan alami yang berupa senyawa

fenolik yang terletak pada hampir seluruh bagian tumbuhan yaitu pada kayu, biji,

daun, buah, akar, bunga ataupun serbuk sari (Sarastani, 2002).

Antioksidan mengandung senyawa fenolik atau polifenolik yang

merupakan golongan flavonoid. Senyawa flavonoid sebagai antioksidan pada masa

sekarang ini sangat banyak diteliti, karena senyawa flavonoid yang terdapat pada

antioksidan memiliki kemampuan untuk merubah atau mereduksi resiko yang dapat

ditimbulkan oleh radikal bebas dan juga dapat dimanfaatkan sebagai anti-radikal

bebas (Munisa, et al. 2012).

Antioksidan dapat digolongkan menjadi antioksidan primer (Chainbreaking

Page 6: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

9

antioxidant) dan antioksidan sekunder (preventive antioksidant) (Pokorny et al.,

2011). Antioksidan primer dapat bereaksi dengan radikal lipid dan mengubahnya

menjadi bentuk yang lebih stabil. Sebuah senyawa dapat disebut sebagai

antioksidan primer apabila senyawa tersebut dapat mendonorkan atom hidrogennya

dengan cepat ke radikal lipid dan radikal antioksidan yang dihasilkan lebih stabil

dari radikal lipid atau dapat diubah menjadi produk lain yang lebih stabil (Pokorny

et al., 2011). Senyawa yang termasuk dalam kelompok antioksidan primer (Chain-

breaking antioxidant) adalah vitamin E (tokoferol), vitamin C (asam askorbat), β-

karoten, glutation dan sistein (Amirah et al, 2012). Adapun kelompok senyawa

antioksidan yang terkandung didalam temu ireng antara lain, yaitu :

1. Kurkumin

Kurkumin merupakan senyawa kurkuminoid yang merupakan pigmen

warna kuning pada rimpang temyawak dan kunyit. Senyawa ini termasuk golongan

fenolik. Kelarutan kurkumin sangat rendah dalam air dan eter, namun larut dalam

pelarut organik seperti etanol dan asam asetat glasial. Kurkumin stabil pada suasana

asam, tidak stabil pada kondisi basa dan adanya cahaya. Pada kondisi basa dengan

pH diatas 7,45, 90% kurkumin terdegradasi membentuk produk samping berupa

trans-6-(4-hidroksil-3’-metoksifenil)-2,4-diokso-5-heksenal (mayoritas), vanillin,

asam ferulat dan feruroil metan. Sementara dengan adanya cahaya, kurkumin

terdegradasi menjadi vanillin, asam vanilat, aldehid ferulat, asam ferulat dan 4-

vinilguaiakol (Brat et al., 2008). Struktur kimia kurkuminoid yang terdiri atas

kurkumin, demetoksikurkumin dan bis-demetoksikurkumin ditampilkan pada

Gambar 1.

Page 7: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

10

Gambar 1. Struktur kimia kurkumin, demetoksikurkumin dan bis-

demetoksikurkumin

Sumber : Nimse dan Pal (2015)

Kurkumin menunjukkan aktivitas antioksidan yang luar biasa dan telah

ditemukan sebagai pereda radikal bebas yang sangat baik. Kurkumin memiliki

kemampuan antioksidan yang sebanding dengan vitamin E. aktivitas radikal bebas

dari kurkumin berkorelasi dengan gugus OH fenolik dan gugus CH2 dari bagian β-

karoten. Radikal bebas dapat mengalami transfer elektron atau atom H abstrak dari

salah satu dari dua situs ini. Namun, radiolisis denyut dan metode biokimia lainnya

dikreditkan aktivitas antioksidan kurkumin ke grup OH fenolik (Nimse dan Pal,

2015).

Page 8: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

11

Gambar 2. Mekanisme penghambatan radikal bebas oleh kurkumin yang

diinisiasi oleh gugus fenolik

Sumber : Nimse dan Pal (2015)

Gambar 2 menunjukkan mekanisme otoksidasi kurkumin yang diprakarsai

oleh abstraksi hidrogen dari salah satu gugus hidroksil fenolik. Radikal fenoksil

bergerak kedalam rantai karbon meninggalkan kuinon methida yang akhirnya

dipadamkan oleh molekul air. Radikal methida melakukan 5-ekso-siklisasi dengan

ikatan ganda memberikan cincin siklopentadione dan menghasilkan radikal

berpusat karbon (Nimse dan Pal, 2015).

Page 9: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

12

Reaksi kurkumin dengan oksigen molekuler (O2) menghasilkan radikal

peroksil. Radikal peroksil kemudian direduksi menjadi hidroperoksida dengan

mengabstraksi atom hidrogen dari molekul kurkumin lainnya, menyebarkan reaksi

berantai autoksidasi. Selanjutnya, hydroperoxide kehilangan air dan menata

kembali kedalam spiro-epoxide. Hidrolisis epoksida oleh kelompok hidroksil (air

yang diturunkan), menghasilkan pembentukan produk akhir bicyclopentadione.

Telah ditemukan bahwa kompleks tembaga kurkumin (curcumin-Cu (II))

menunjukkan aktivitas SOD yang menjanjikan, dengan peningkatan khasiat

antioksidan (Nimse dan Pal, 2015).

2. Polifenol

Polifenol merupakan senyawa turunan fenol yang mempunyai aktifitas

sebagai antioksidan. Antioksidan fenolik biasanya digunakan untuk mencegah

kerusakan akibat reaksi oksidasipada makanan, kosmetik dan plastik. Fungsi

polifenol sebagai penangkap dan pengikat radikal bebas dari rusaknya ion-ion

logam. Kelompok fenolik terdiri dari asam fenolat dan flavonoid. Senyawa

polifenol banyak ditemukan dalam buah, sayuran, kacang-kacangan, sereal, teh,

dan anggur (Rahardjo, 2006).

a. Flavonoid

Senyawa fenolik atau polifenolik antara lain dapat berupa golongan

flavonoid. Kemampuan flavonoid sebagai antioksidan telah banyak diteliti.

Flavonoid memiliki kemampuan untuk merubah atau mereduksi radikal bebas dan

juga sebagai anti radikal bebas (Giorgio, 2000).

Flavonoid merupakan salah satu kelompok senyawa metabolit sekunder

Page 10: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

13

yang paling banyak ditemukan didalam jaringan tanaman (Rajalakshmi dan

Narasimhan, 1985). Flavonoid termasuk dalam golongan senyawa fenolik dengan

struktur kimia C6-C3-C6. Kerangka flavonoid terdiri atas satu cincin aromatik A,

satu cincin aromatik B, dan cincin tengah berupa heterosiklik yang mengandung

oksigen dan bentuk teroksidasi cincin ini dijadikan dasar pembagian flavonoid

kedalam sub-sub kelompoknya. Sistem penomoran digunakan untuk membedakan

posisi karbon disekitar molekulnya (Cook dan Samman, 1996).

Gambar 3. Struktur Flavonoid

Sumber : Kumar dan Panday, 2013

b. Flavonoid sebagai antioksidan

Flavonoid telah dilaporkan dapat mencegah atau menunda sejumlah

penyakit kronis dan penyakit degeneratif seperti kanker, kardiovaskular penyakit,

artritis, penuaan, katarak, kehilangan ingatan, stroke, penyakit alzheimer, radang,

infeksi (Pham-Huy, et al 2008). Mekanisme antioksidan flavonoid : menekan

pembentukan spesies oksigen reaktif dengan menghambat kerja enzim maupun

dengan mengikat unsur-unsur yang terlibat dalam produksi radikal bebas,

peredaman spesies oksigen reaktif, melindungi antioksidan tubuh (Kumar and

Pandey, 2013). Flavon dan katekin merupakan jenis flavonoid yang paling kuat

dalam melindungi tubuh terhadap spesies oksigen reaktif (ROS). Sel-sel tubuh dan

Page 11: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

14

jaringan secara terus menerus terancam oleh kerusakan akibat radikal bebas dan

ROS yang di hasilkan selama metabolisme oksigen normal ataupun yang diinduksi

oleh kerusakan eksogen. Quercetin, kaemferol, morin, mirisetin bekerja sebagai

antioksidan yang memberikan efek positif lain seperti anti inflamasi, anti alergi,

anti virus, serta anti kanker (Winarsi, 2014).

3. Tanin

Tanin merupakan senyawa kimia yang tergolong dalam senyawa polifenol

(Deaville et al., 2010). Tanin mempunyai kemampuan mengendapkan protein,

karena tanin mengandung sejumlah kelompok ikatan fungsional yang kuat dengan

molekul protein yang selanjutnya akan menghasilkan ikatan silang yang besar dan

komplek yaitu protein tanin. Tanin mempunyai berat molekul 0,5-3 KD. Tanin

alami larut dalam air dan memberikan warna pada air, warna larutan tanin bervariasi

dari warna terang sampai warna merah gelap atau coklat, karena setiap tanin

memiliki warna yang khas tergantung sumbernya (Ahadi, 2003).

Tanin pada tanaman diklasifikasikan sebagai tanin terhidrolisis dan tanin

terkondensasi. Tanin terhidrolisis merupakan jenis tanin yang mempunyai struktur

poliester yang mudah dihidrolisis oleh asam atau enzim, dan sebagai hasil

hidrolisisnya adalah suatu asam polifenolat dan gula sederhana. Golongan tanin ini

dapat dihidrolisis dengan asam, mineral panas dan enzim-enzim saluran

pencernaan. Sedangkan tanin terkondensasi, yang sering disebut proantosianidin,

merupakan polimer dari katekin dan epikatekin (Maldonado, 1994). Tanin yang

tergolong tanin terkondensasi, banyak terdapat pada buah-buahan, biji-bijian dan

Page 12: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

15

tanaman pangan, sementara yang tergolong tanin terhidrolisis terdapat pada bahan

non-pangan (Makkar, 1993).

Menurut Susanti (2000), sifat utama tanin pada tanaman tergantung pada

gugus fenolik-OH yang terkandung dalam tanin. Secara garis besar sifat tanin dapat

dijabarkan sebagai berikut :

1. Tanin secara umum memiliki gugus fenol dan bersifat koloid.

2. Semua jenis tanin dapat larut dalam air, kelarutannya besar dan akan bertambah

besar apabila dilarutkan dalam air panas. Begitu pula dalam pelarut organik

seperti metanol, etanol, aseton dan pelarut organik lainnya.

3. Reaksi warna terjadi bila disatukan dengan garam besi. Reaksi ini digunakan

untuk menguji klasifikasi tanin. Reaksi tanin dengan garam besi akan

memberikan warna hijau dan biru kehitaman, tetapi uji ini kurang baik karena

selain tanin yang dapat memberikan reaksi warna, zat-zat lain juga dapat

memberikan reaksi warna yang sama.

4. Tanin mulai terurai pada suhu 98,8 0C.

5. Tanin dapat dihidrolisis oleh asam, basa, dan enzim.

6. Ikatan kimia yang terjadi antara tanin-protein atau polimer lainnya terdiri dari

ikatan hidrogen, ikatan ionik, dan ikatan kovalen.

7. Tanin mempunyai berat molekul tinggi dan cenderung mudah dioksidasi

menjadi suatu polimer, sebagian besar tanin amorf (tidak berbentuk) dan tidak

mempunyai titik leleh.

8. Warna tanin akan menjadi gelap apabila terkena cahaya atau dibiarkan di udara

terbuka.

Page 13: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

16

9. Tanin mempunyai sifat bakteristatik dan fungistatik.

Keberadaan tanin dalam tanaman berfungsi untuk pertahanan diri tanaman

dari serangan bakteri, fungi, virus, insekta herbivora dan vertebrata herbivora.

Selain itu, senyawa ini juga penting untuk mencegah degradasi nutrien yang

berlebihan di dalam tanah. Dengan demikian simpanan nutrien di dalam tanah

untuk periode vegetasi berikutnya dari tumbuhan dapat terpenuhi (Leinmüller et al.,

1991).

Uji aktivitas antioksidan terdiri atas metode in vivo dan in vitro. Para

peneliti lebih mengembangkan metode in vitro karena metode in vivo

membutuhkan waktu pengerjaan yang lama. Metode antioksidan secara in vitro

terbagi menjadi metode 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH), xantin oksidase,

tiosianat, dan deoksiribosa (Sharma, 2014).

1. Metode DPPH

Metode absorbansi radikal DPPH merupakan metode yang sederhana,

mudah, dan menggunakan sampel dalam jumlah yang sedikit dengan waktu yang

singkat (Hanani, et al 2005). Pengukuran aktivitas antioksidan sampel dilakukan

pada panjang gelombang 517 nm yang merupakan panjang gelombang maksimum

DPPH, dengan konsentrasi DPPH 50 μM. Adanya aktivitas antioksidan dari sampel

mengakibatkan perubahan warna pada larutan DPPH dalam etanol yang semula

berwarna violet pekat menjadi kuning pucat (Andayani, dkk 2008).

Metode DPPH merupakan pengukuran penangkal radikal bebas sintetik

dalam pelarut organik pada suhu kamar oleh suatu senyawa yang mempunyai

Page 14: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

17

aktivitas antioksidan. Proses penangkalan radikal bebas ini melalui mekanisme

pengambilan atom hidrogen dari senyawa antioksidan oleh radikal bebas sehingga

radikal bebas menangkap satu electron dariantioksidan. Metode ini juga merupakan

pengujian aktivitas antioksidan yang paling cocok bagi pelarut etanol dan metanol

seperti yang dilakukan oleh Rochmantika dkk, (2012).

2. Metode Xantin Oksidase

Metode xantin oksidase menentukan nilai inhibisi sampel terhadap radikal

bebas. Perhitungan aktivitasinhibisi radikal bebas menggunakan superoksida

dismutase (SOD) (Giri dkk, 2014). Metode xantin oksidase adalah metode dengan

prinsip metabolisme xantin-xantin oksidase, yang menghasilkan radikal anion

superoksida. Superoksida dismutase (SOD) mengubah superoksida menjadi

hidrogen peroksida (H2O2) sehingga metode ini dapat digunakan untuk mengukur

aktivitas antioksidan dalam meredam radikal anion superoksida. Metode ini tidak

memerlukan waktu yang lama pada pengukuran, namun metode ini melewati

beberapa tahap inkubasi dalam pembentukan radikal bebas. (Young dkk, 2013).

3. Metode Tiosianat

Metode tiosianat menentukan aktivitasradikal bebas menggunakan senyawa

pembanding sebagai kontrol positif. Sebanyak 2 mL sampel dicampur dengan 2,05

mL asam linoleat dan bufer fosfat pH 7,0 diinkubasi di tempat gelap pada suhu 37o

C. Jumlah peroksida yang terbentuk ditentukan dari serapan warna merah pada

panjang gelombang 500 nm dengan penambahan FeCl2 dan amonium tiosianat.

Page 15: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

18

Pengukuran dilakukan setiap 24 jam hingga dicapai absorbansi maksimum

(Sharma, 2014).

Metode tiosianat adalah metode dengan prinsip lipid peroksidasi. Metode

ini menggunakan asam linoleat, yaitu asam lemak tidak jenuh yang bertindak

sebagai radikal bebas (Hanani dkk, 2006). Metode ini secara spesifik dapat

mengukur jumlah radikal bebas berdasarkan peroksidasi lipid, yaitu pembentukan

radikal alkoksi. Namun, metode ini memerlukan proses pengukuran serapan yang

lama. Pengukuran serapan harus terus dilakukan hingga dicapai nilai absorbansi

maksimum (Sharma, 2014).

4. Metode Deoksiribosa

Metode deoksiribosa menggunakan reaksi degradasi deoksiribosa dengan

radikal bebas yang dihasilkan dari larutan besi (II) sulfat dan hidrogen peroksida.

Radikal bebas dicampurkan dengan ekstrak dan 2-deoksiribosa. Reaksi ini

membentuk malonaldehida (MDA). Antioksidan dalam ekstrak tanaman akan

mencegah radikal hidroksil merusak 2-deoksiribosa, sehingga produk MDA

terhambat. Kemudian larutan diberikan tiobarburat (TBA) yang akan berikatan

dengan MDA dan menyebabkan warna merah (Young dkk, 2013).

Metode ini memerlukan senyawa pembanding sebagai kontrol positif.

Jumlah MDA diamati sebagai hasil dari peredaman radikal bebas oleh antioksidan.

Reaksi pembentukan radikal bebas oleh FeSO4 dan H2O2 menghasilkan radikal

hidroksil yang diukur dengan metode deoksiribosa. Metode ini dapat mengukur

potensi antioksidan yang menghambat radikal hidroksil 32. Metode ini memerlukan

Page 16: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

19

tahapan yang lebih banyak dibandingkan metode in vitro yang lainnya karena

produk MDA harus dihentikan terlebih dahulu oleh TBA sebelum dilakukan

pengukuran nilai serapan pada panjang gelombang yang ditentukan (Atun, 2010).

C. Blanching

Blanching merupakan suatu cara atau perlakuan pemanasan tipe pasteurisasi

yang dilakukan pada suhu kurang dari 100°C selama beberapa menit, dengan

menggunakan air panas atau uap. Proses blanching termasuk ke dalam proses

termal dan umumnya membutuhkan suhu berkisar 75 – 95°C selama 10 menit.

Tujuan utama dari blanching ialah menonaktifkan enzim dalam bahan pangan,

diantaranya adalah enzim peroksidase dan katalase. Kedua jenis enzim ini paling

tahan terhadap panas. Namun bukan hanya enzim yang menjadi nonaktif, sebagian

dari mikroba yang ada dalam bahan pangan tersebut pun ikut mati. Blanching pada

umumnya dilakukan untuk sayur-sayuran dan buah-buahan yang akan dikalengkan

atau dikeringkan (Dian Aphe, 2011).

Menurut Sebayang (2005), blanching bertujuan untuk menonaktifkan enzim

yang terdapat pada permukaan bahan tersebut, dan juga untuk mempermudah

pengeringan. Tujuan utama blanching yaitu: 1) menginaktivasi enzim-enzim dalam

bahan yang dapat menimbulkan reaksi-reaksi yang merugikan, 2) membersihkan

produk dari kotoran-kotoran yang melekat, 3) mengurangi jumlah mikroorganisme,

4) menghilangkan udara yang terdapat dalam rongga-rongga antar sel dalam

jaringan bahan, 5) melenturkan jaringan bahan agar mudah dikemas.

Ada dua metode blanching yang umum digunakan yaitu dengan uap air

panas (hot steam blanching) dan dengan air panas (hot water blanching). Metode

Page 17: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

20

blanching dengan steam blanching dilakukan dengan cara bahan pangan diberi uap

panas yang dihasilkan dari air hangat (pengukusan). Uap air akan masuk dan

melewati seluruh jaringan dari bahan pangan tersebut (Fellows; Sharma et al. 2000).

Metode blanching yang digunakan dalam penelitian biasanya adalah steam

blanching dan water blanching selama beberapa menit tergantung dari bahan

pangan yang digunakan.

Hal ini sesuai dengan teori Fellows; Sharma et al. (2000) bahwa hot water

blanching lebih murah dan lebih hemat energi tetapi lebih banyak komponen larut

dalam air yang menghilang seperti vitamin dan mineral. Bahan pangan seperti buah

dan sayur seringkali disimpan dalam bentuk produk beku, kering atau bentuk

kalengan. Bentuk olahan ini akan memperpanjang umur simpan bahan disamping

juga akan mempermudah dan mempersingkat waktu pengolahan bahan tersebut

menjadi produk akhir. Blanching merupakan perlakuan pemanasan awal yang

biasanya dilakukan pada buah dan sayur segar. Walaupun secara umum proses

blanching bertujuan untuk memperbaiki mutu produk, tujuan khusus dari proses

blanching bervariasi dan tergantung pada proses pengolahan yang akan dilakukan

(Desroiser, 1988).

Proses blanching dapat menyebabkan kerugian pada bahan, yaitu

kehilangan zat gizi yang larut dalam air dan peka terhadap panas, menghambat

proses pengeringan bahan-bahan yang mengandung pati menyebabkan kerusakan

tekstur bila waktu blanching terlalu lama. Beberapa metode blanching diketahui

bahwa kecepatan destruksinya terhadap nutrisi dan enzim yang tahan panas

mempunyai respon yang sama, sehingga menaikkan maupun menurunkan suhu

Page 18: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

21

tidak akan merubah situasi. Sehingga blanching dapat dioptimasi dengan beberapa

faktor lain, seperti hilangnya zat nutrisi yang terlarut, kerusakan akibat oksidasi dan

lain-lain. Berdasarkan hal tersebut proses blanching paling optimum dilakukan

dengan proses High Temperature Short Time dimana blanching dilakukan dalam

waktu yang cepat dengan metode Steam Blanching, karena pada proses ini

pelarutan zat nutrisi yang disebabkan karena bahan yang tidak tahan terhadap panas

dan mudah larut dalam air dapat dikurangi (Praptiningsih, 1999).

Penelitian ini menggunaan larutan blanching asam sitrat 0,05% dan waktu

selama 5 menit dikarenakan menurut (Pinelo dkk., 2004 dalam Pujimulyani dkk,

2010) Blanching asam sitrat 0,05 % selama 10 menit menunjukkan kadar flavonoid

total turun dibanding 5 menit, hal ini diduga waktu blanching yang lebih dari 5

menit dapat menyebabkan kerusakan flavonoid.

D. Gula

Tanaman tebu (Saccharum Officinarum L.) merupakan salah satu tanaman

penting yang bermanfaat sebagai penghasil gula. Lebih dari setengah produksi gula

berasal dari tebu. Menurut Sudiatso (1982), batang tebu merupakan bagian

terpenting dalam pembuatan gula karena mengandung nira. Untuk pembuatan gula,

batang tebu yang sudah dipanen diperas dengan mesin pemeras (mesin press).

Setelah itu, nira atau air perasan tebu tersebut disaring, dimasak, dan diputihkan

menjadi gula pasir.

Gula adalah suatu karbohidrat sederhana karena dapat larut dalam air dan

langsung diserap tubuh untuk diubah menjadi energi. Penambahan gula dalam

Page 19: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

22

pembuatan serbuk instan berfungsi sebagai bahan pemanis, penambahan rasa,

pembentukan gel dan pengawet alami.

E. Serbuk Instan

Menurut Permana (2008), minuman serbuk instan dapat diartikan sebagai

produk pangan berbentuk butir-butiran (serbuk) yang dalam penggunaannya mudah

larut dalam air dingin atau air panas. Salah satu keunggulan sediaan yang telah

diolah adalah memiliki umur simpan yang tahan lama daripada bentuk segar.

Produk pangan instan didefinisikan sebagai produk dalam bentuk konsentrat atau

terpekatkan dengan penghilangan air sehingga mudah ditambah air (dingin atau

panas) dan mudah larut (Hartomo dan Widyatmoko, 1993). Produk instan paling

disukai oleh masyarakat karena kepraktisannya yang bisa dikonsumsi (siap saji)

dengan adanya penambahan air hangat atau panas.

Menurut Standar Nasional Indonesia 01-4320-1996, serbuk minuman

tradisional adalah produk bahan minuman berbentuk serbuk atau granula yang

dibuat dari campuran gula dan rempah-rempah dengan atau tanpa penambahan

bahan makanan lain dan bahan tambahan makanan yang diijinkan.

Menurut Verral (1984), minuman serbuk (pangan instan) dapat diproduksi

dengan biaya lebih rendah daripada minuman cair, minuman instan juga

didefinisikan sebagai produk yang tidak atau sedikit sekali mengandung air dengan

berat dan volume yang rendah. Serbuk instan yang diperoleh haus memenuhi syarat,

yaitu mudah untuk dituang tanpa tersumbat, tidak higroskopis, tidak menggumpal,

mudah dibasahi dan dapat larut. Pembuatan serbuk instan dilakukan dengan

penambahan komponen lain atau bahan tambahan pangan, seperti gula. Penambhan

Page 20: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

23

gula ini bertujuan untuk mendorong proses kokristalisasi, bahan pengawet,

pemanis, serta penambah energy. Menurut Iskandar dan Tajudin (1990),

kokristalisasi adalah suatu proses pemisahan dengan cara pemekatan larutan sampai

konsentrasi bahan yang terlarut (solute) menjadi lebih besar daripada pelarutmya

pada suhu yang sama.

Minuman serbuk yang telah diolah dalam penyajian bentuk bubuk (instan)

merupakan suatu alternatif yang baik untuk menyediakan minuman menyehatkan

dan praktis. Permasalahan yang umum terjadi pada pembuatan serbuk instan adalah

kerusakan akibat proses pengeringan yang umumnya memerlukan suhu pemanasan

tinggi (lebih 60oC) seperti hilang atau rusaknya komponen flavor serta terjadinya

pengendapan pada saat serbuk dilarutkan dalam air, sehingga untuk mengantisipasi

hal tersebut perlu menggunakan metode pengeringan yang baik dan penggunaan

bahan penstabil yang berfungsi melapisi komponen flavor serta mencegah

kerusakan komponen-komponen bahan akibat proses pengeringan (Intan, 2007).

Penyajian minuman instan tak lagi memerlukan penyeduhan dengan air

mendidih, namun cukup dengan air suam-suam kuku atau bahkan dengan air dingin.

Bahan serbuk yang telah diberi perlakuan instan akan menjadi mudah larut dan

terdispersi. Serbuk instan memiliki ciri tidak higroskopis (menyerap air) sehingga

tidak menggumpal dan apabila dibasahi maka serbuk instan akan terdispersi,

melarut, serta stabil (tetap instan). Pembuatan produk pangan secara instan

mempermudah dalam penyajian, transportasi maupun masalah penyimpanan. Pada

minuman instan dalam kemasan jumlah air dikurangi sehingga mutu produk lebih

Page 21: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

24

terjaga dan tidak mudah kotor serta terjangkit bibit penyakit (Hartomo dan

Widyatmoko, 1993).

Keuntungan dari suatu bahan ketika dijadikan minuman serbuk adalah mutu

produk dapat terjaga dan tanpa pengawet. Semua hal tersebut dimungkinkan karena

minuman serbuk instan merupakan produk dengan kadar air yang cukup rendah

yaitu sekitar 3-5% (Rengga dan Handayani, 2004).

Berbagai macam metode pengeringan yang digunakan dalam pembuatan

minuman serbuk antara lain menggunakan pengering semprot atau spray drying.

Kendala jika menggunakan metode ini adalah dari segi biaya sangat mahal sehingga

tidak cocok untuk usaha menengah ataupun usaha kecil (Permana, 2009).

F. Serat Kasar

Serat kasar adalah bagian dari pangan yang tidak dapat terhidrolisis oleh

bahan-bahan kimia yang digunakan untuk menentukan kadar serat kasar yaitu asam

sulfat (H2SO4 1,25%) dan natrium hidroksida (NaOH 1,25%). Serat kasar

merupakan bagian dari karbohidrat dan didefinisikan sebagai fraksi yang tersisa

setelah didigesti dengan larutan asam sulfat standar dan sodium hidroksida pada

kondisi yang terkontrol. Pengukuran serat kasar dapat dilakukan dengan

menghilangkan semua bahan yang larut dalam asam dengan pendidihan dalam

asam sulfat (Hunter, 2002).

Bahan makanan yang mengandung banyak serat kasar lebih tinggi

kecernaannya dibanding bahan makanan yang lebih banyak mengandung bahan

ekstrak tanpa nitrogen (Arif, 2006). Prinsipnya komponen dalam suatu bahan yang

tidak dapat larut dalam pemasakan dengan asam encer dan basa encer selama 30

Page 22: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

25

menit adalah serat kasar dan abu sebagaimana pendapat Allend (1982) yang

menyatakan bahwa serat kasar adalah karbohidrat yang tidak larut setelah dimasak

berturut-turut dalam larutan asam sulfat dan NaOH. Untuk mendapatkan nilai serat

kasar, maka bagian yang tidak larut tersebut (residu) dibakar sesuai dengan

prosedur analisis abu. Selisih antara residu dengan abu adalah serat kasar (Ridwan,

2002).

Langkah pertama metode pengukuran kandungan serat kasar adalah

menghilangkan semua bahan yang terlarut dalam asam dengan pendidihan dengan

asam sulfat bahan yang larut dalam alkali dihilangkan dengan pendidihan dalam

larutan sodium alkali. Residu yang tidak larut adalah serat kasar (Soejono, 1990).

Kadar serat pangan pada kunir putih dan bubuk kunir putih dalam 100 g

yaitu 2,6 g dan 6,90 g (Lukman, 1984). Selanjutnya penelitian Ghozin (2014), kadar

serat kasar kunir putih yang mealui proses pengolahan penggilingan yang berulang

mengalami peningkatan walau tidak signifikan sebesar 3,4% sampai 4,15%.

Rimpang temulawak kering mempunyai kandungan serat kasar 6,89% (Suwiah,

1991).

G. Uji Organoleptik

Pengujian organoleptik adalah pengujian bahan secara subjektif

menggunakan panca indera manusia. Penilaian organoleptik sangat penting dalam

pengembangan produk makanan kaitanya dengan perbaikan gizi. Uji organoleptik

atau disebut juga sensory evaluation atas indera penglihat, indera pembau, indera

Page 23: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

26

perasa dan indera pendengar. Penentuan penerimaan terhadap produk makanan

dapat dilakukan melalui uji hedonic atau kesukaan (Kartika dkk., 1988).

Uji organoleptik yang biasa digunakan dalam industry pangan adalah uji

kesukaan (hedonik) dan uji mutu hedonik panelis diminta tanggapanya mengenai

kesukaan dan ketidaksukaan terhadap suatu produk pada uji hedonik, sedangkan uji

mutu hedonik tanggapan yang diberikan berdasarkan kesan baik atau buruk.

Menurut Kartika dkk., (1998), uji hedonik bertujuan untuk mengetahui respon

panelis terhadap sifat mutu yang umum misalnya warna, aroma, tekstur dan rasa.

Uji mutu hedonik digunakan untuk mengetahui respon terhadap sifat-sifat produk

yang lebih spesifik.

Penilaian organoleptik yang disebut juga penilaian indera atau penilaian

sensorik merupakan suatu cara penilaian yang sudah sangat lama dikenal dan masih

sangat umum digunakan. Metode penilaian ini banyak digunakan karena dapat

dilaksanakan dengan cepat dan langsung. Dalam beberapa hal penilaian dengan

indera bahkan memeliki ketelitian yang lebih baik dibandingkan dengan alat ukur

yang paling sensitif (Meilgaard et al, 1999). Penerapan penilaian organoleptik pada

prakteknya disebut uji organoleptik yang dilakukan dengan prosedur tertentu. Uji

ini akan menghasilkan data yang penganalisisan selanjutnya menggunakan metode

statistika (Kartika, 1992).

Uji organoleptik yang digunakan yaitu uji hedonik (uji kesukaan) terhadap

25 orang panelis. Panelis dimintakan tanggapan pribadinya tentang kesukaan atau

sebaliknya (ketidaksukaan). Tingkat-tingkat kesukaan disebut sebagai skala

hedonik. Skala hedonik dapat direntangkan atau diciutkan menurut rentangan skala

Page 24: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

27

yang dikehendakinya. Skala hedonik dapat juga diubah menjadi skala numerik

dengan angka mutu menurut tingkat kesukaan. Dengan data numerik ini dapat

dilakukan analisis data secara parametrik (Lestari, 2015).

H. Hipotesis

Variasi penambahan gula dan larutan blanching diduga mempengaruhi

tingkat kesukaan, aktivitas antioksidan, serat dan flavonoid minuman instan temu

ireng

Page 25: II. TINJAUAN PUSTAKA A. Temu ireng (Curcuma aeruginosa Roxbeprints.mercubuana-yogya.ac.id/5591/3/BAB II.pdf · Zat warna kuning kurkuminoid terdiri dari 62% kurkumin dan 38% desmetoksikurkumin

28