6
6
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
jumlahnya 3 helai dan bakal buah tenggelam. Buah kotak beruang 3, berkelep 3, dan bijinya beraril.
Jika dilihat dari jenis daunnya, kencur terbagi dalam dua bagian, yaitu kencur berdaun lebar dan kencur berdaun sempit. Jenis kencur ini
kultivarnya dapat ditemukan di Jawa Tengah yang dikenal, di antaranya kencur boro daun lebar, kencur kalipare, kencur ketawang, kencur arjosari,
dan kencur kopral. Di Cileungsi, Kabupaten Bogor Jabar, dikenal tiga kultivar, yaitu
kencur bangkok, kencur bastar, dan kencur paris. Ketiganya dapat dibedakan dari sistem percabangan rimpang, ukuran, dan aromanya. Kencur
bangkok dan kencur bastar memiliki rimpang yang beraroma kurang menyengat dan ukuran rimpangnya besar. Namun, rimpang kencur bangkok
lebih besar dibandingkan dengan kencur bastar, yaitu 1,5-2 kali lebih besar dibanding kencur bastar. Kencur paris berimpang kecil bila dibandingkan
dengan kedua kultivar tersebut, tetapi memiliki aroma yang paling kuat.
2.1.4 Tempat Tumbuh
Kencur dapat tumbuh baik di dataran rendah maupun di pegunungan sampai ketinggian sekitar 1.000 m di atas permukaan laut dpl. Namun,
tempat tumbuh yang paling sesuai adalah di dataran rendah di bawah ketinggian tersebut. Salah satu sentra penghasil kencur di Kabupaten Bogor
yaitu di Kecamatan Cileungsi berada pada ketinggian antara 76-100 meter dpl. Sentra lain di Jawa Tengah yaitu di Kecamatan Nagasari Kabupaten
Boyolali berada pada ketinggian sekitar 150 meter dpl.
2.1.5 Kandungan Kimia Kaempferia galanga
Ekstrak minyak atsiri tumbuhan Kaempferia galanga L. mempunyai kandungan
α-pinen 1,28, kamphen 2,47, karvon 11,13, benzen 1,33, eucalyptol 9,59, borneol 2,87, metil sinamat 23,23,
penta dekana 6,41 dan etil-p-metoksi sinamat 31,77 Tewtrakul et
al., 2005. Selain itu, konstituen lain dari rimpang adalah sineol, borneol, 3-
7
7
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
karen, kamphene, kaempferal, sinamaldehid, asam p-metoksi sinamat, etil sinamat dan p-metoksi sinamat Mohanbabu et al., 2010.
Gambar 2.2 Stuktur senyawa dari a etil sinamat, b
etil-p-metoksi sinamat, c 3-karen,
d kamphen, e borneol Barus, 2009. a
OC
2
H
5
O
CH
3
O OC
2
H
5
O
b
CH
3
CH
3
CH
2
CH
2
c CH
3
CH
3
CH
3
d CH
3
OH H
2
C-C-CH
2
e
8
8
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.1.6 Manfaat Kaempferia galanga
Minyak atsiri kencur memiliki aktivitas terhadap bakteri Gram positif Staphylococcus aureus
ATCC 25923, Streptococcus faecalis dan Bacillus subtilis
, Gram negatif Salmonella typhi
, Shigella flexneri
, dan Escherichia coli
ATCC 25922 , dan khamir Candida albicans Tewtrakul et al., 2005.
Ekstrak metanol Kaempferia galanga juga mempunyai efek toksisitas yang cukup besar terhadap larva dan pupa Anopheles stephensi Dhandapani et
al., 2011. Efek vasorelaksan dari etil sinamat yaitu komponen utama dari
kencur dapat mengurangi hipertensi. Efek terapeutik lainnya yaitu sebagai relaksan otot polos yang digunakan pada pengobatan angina, asma, dan
kejang otot Othman et al., 2006. Ekstrak etanol dari Kaempferia galanga juga mempunyai aktivitas sebagai analgesik dan antiinflamasi Mohanbabu
et al. , 2010. Selain itu, ekstrak heksan dari Kaempferia galanga
mempunyai aktivitas sebagai sedatif Huang et al., 2008.
2 .2
Aspergillus niger
Aspergillus niger mempunyai kelas Deuteromycetes, ordo Moniliales,
famili Moniliaceae, genus Aspergilus, spesies Aspergillus niger Anonym. Aspergillus niger
mempunyai banyak manfaat, seperti memiliki kemampuan untuk memproduksi asam sitrat Ali et al., 2002. Selain itu juga memiliki
kemampuan memproduksi enzim amilase, protease, xelulase dan lipase Suganthi et al., 2011; Oyeleke et al., 2011; Narasimha et al., 2006 ; Falony
et al ., 2006. Aspergillus niger dan Penicillium digitatum dimanfaatkan dalam
meningkatkan produksi verbenol. Verbenol adalah senyawa makanan yang banyak digunakan pada minuman ringan, sup, daging, sosis, dan es krim Rao
et al ., 2003. Pada indusri, Aspergillus niger dimanfaatkan untuk
memproduksi asam oksalat dan asam glukonat Rymowicz and Lenart, 2003; Liu et al., 2003.
Potensi Aspergillus niger telah banyak diketahui seiring dengan dilakukannya penelitian
yang membuktikan kemampuannya dalam melakukan transformasi senyawa. Aspergillus niger yang diisolasi dari Allium
sativum dapat mengubah senyawa flavon menjadi 2-hidroksi dihidrokalkon
9
9
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dan 2-hidroksi fenil metil keton yang mempunyai aktivitas antioksidan yang lebih baik daripada flavon. Senyawa hasil biotransformasi juga memiliki
aktivitas antimikroba terhadap Pseudomonas aeruginosa, Aspergillus flavus dan Candida albicans Mahmoud et al., 2008.
2 .3 Biotransformasi
Biotransformasi adalah proses pengubahan suatu senyawa menjadi senyawa turunannya yang strukturnya berbeda dari senyawa asalnya akibat
aktivitas metabolisme suatu mikroba Lu et al., 2000. Proses ini berkaitan dengan penggunaan enzim untuk mengubah substrat menjadi produk.
Pembentukan sebuah proses biotransformasi membutuhkan perkembangan optimal biokatalisator, media reaksi dan bioreaktor Cabral, 2002.
Pengertian biotransformasi menurut Walker adalah suatu proses dimana suatu senyawa dapat berubah menjadi senyawa turunannya yang lebih baik
dengan menggunakan mikroorganisme sebagai katalis Walker, 2002. Mikroorganisme adalah salah satu agen biokatalis yang paling efisien dengan
kemampuan luas untuk memetabolisme berbagai substrat Srivastava et al., 2009. Biotransformasi dengan menggunakan mikroba lebih spesifik daripada
kimia murni dan memungkinkan penambahan, penghapusan atau modifikasi pada gugus fungsi tertentu molekul kompleks Walker, 2002. Reaksi yang
mungkin dikatalisis termasuk oksidasi, dehidrogenerasi, hidroksilasi, dehidrasi, kondensasi, dekarboksilasi, deaminasi, aminasi dan isomerisasi
Walker, 2002. Penelitian mengenai
biotransformasi telah banyak dilakukan. Diantaranya seperti jamur Aspergillus niger memiliki kemampuan untuk
melakukan biotransformasi senyawa asam imbricatolik menjadi asam 1α- hidroksi imbricatolik Hirschmann et al., 2007.
Selain itu, Aspergillus niger ATCC 16404 juga mampu melakukan biotransformasi senyawa jatrophon diterpen menjadi 9β-hidroksi isabellion
diterpen Pertino et al., 2006. Contoh lainnya biotransformasi dengan menggunakan Aspergillus niger
PTCC 50-11 selama 6 hari dapat mengubah senyawa citral menjadi aseton
10
10
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
26,2 dan hidroksi sitronelal 37,0, sedangkan senyawa utama setelah periode 15-hari adalah aseton 15,0 dan sitronelol 36,0 Esmaeili et al.,
2011. Biotransformasi dengan Aspergillus niger menyebabkan reaksi oksidasi dan menghasilkan produk yang lebih stabil Esmaeili et al, 2011.
Citral yang sebelum dibiotransformasikan tidak begitu banyak dimanfaatkan. Setelah diubah menjadi turunannya banyak orang yang memanfaatkannya.
Seperti sitronelol digunakan untuk pembuatan kosmetik, parfum, shampoo, sabun dan pembuatan obat. Sedangkan hidroksi sitronelal digunakan untuk
membuat rasa berri dan cherri Esmaeili et al, 2011. Senyawa hasil biotransformasi diharapkan mempunyai aktivitas yang
lebih baik dari senyawa asal. Seperti Simanjuntak et al.. 2002 membuktikan bahwa mikroba endofit yang diisolasi dari tumbuhan kina dapat melakukan
biotransformasi senyawa kinkona menjadi kinkona N-oksida yang lebih aktif dalam mengobati malaria. Senyawa hasil biotransformasi juga memiliki
aktivitas antibakteri dua kali lebih tinggi daripada kurkumin dengan konsentrasi yang sama yaitu 50 mgmL Rahman, 2009.
2 .4 Metabolit Sekunder
Tanaman mensintesis berbagai macam senyawa organik yang secara
tradisional diklasifikasikan sebagai metabolit primer dan sekunder. Metabolit primer adalah senyawa yang memiliki peran penting terkait dengan
fotosintesis, respirasi, dan pertumbuhan. Contohnya pitosterol, lipid asil, nukleotida, asam amino dan asam organik Crozier et al., 2007.
Metabolit sekunder dibiosintesis terutama dari banyak metabolit – metabolit primer seperti asam amino, asetil koenzim A, asam mevalonat, dan
zat antara intermediate dari jalur shikimat shikimic acid Herbert, 1995. Berdasarkan
asal biosintesis mereka, metabolit sekunder tanaman dapat dibagi menjadi tiga besar kelompok yaitu flavonoid dan fenolik, terpenoid
dan alkaloid Crozier et al., 2007. Metabolit
sekunder adalah senyawa metabolit yang tidak essensial
untuk kehidupan, tetapi penting bagi organisme yang menghasilkannya Herbert, 1995. Metabolit sekunder meskipun bersifat tidak essensial namun
11
11
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
sering berperan pada kelangsungan hidup suatu spesies dalam perjuangan menghadapi spesies – spesies lain. Misalnya, zat kimia untuk pertahanan,
penarik seks serangga, dan feromon Manitto, 1992. Metabolit sekunder juga
menarik karena penggunaannya sebagai pewarna, serat, perekat, minyak, lilin, agen penyedap, obat-obatan dan parfum. Mereka juga dilihat sebagai potensi
sumber obat alami yang baru, antibiotik, insektisida dan herbisida Crozier et al.
, 2007. Dalam beberapa tahun terakhir peran beberapa metabolit sekunder
sebagai penunjang diet telah menjadi topik yang semakin penting dari penelitian gizi manusia. Berbeda dengan vitamin, metabolit sekunder tidak
menunjukkan aktivitasnya pada penggunaan jangka pendek. Namun, ada bukti bahwa konsumsi pada jangka panjang memiliki aktivitas pada
penderita kanker dan penyakit kronis, termasuk penyakit jantung dan diabetes tipe II Crozier et al., 2007.
Metabolit sekunder pada ekstrak rimpang Kaempferia galanga menunjukkan adanya sterol, triterpenoid, alkaloid, saponin, dan flavonoid
Rajendra et al., 2011.
12
12
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
