8 Disertasi ini terdiri dari tujuh bab, beberapa bab di antaranya bab 3 sampai
bab 5 merupakan topik-topik penelitian yang dapat berdiri sendiri tetapi membentuk suatu kesatuan. Topik-topik tersebut telah disajikan pada forum
seminar nasional dan diterbitkan pada jurnal ilmiah nasional terakreditasi. Dengan demikian, disertasi ini merupakan rangkaian penelitian yang telah penulis lakukan
selama menempuh studi program Doktor Statistika di Sekolah Pascasarjana IPB. Pada bab 3 dilakukan kajian eksplorasi empirik terhadap kinerja dan
permasalahan yang ada pada RK. Kajian tentang kinerja RK dimaksudkan untuk melihat potensi RK dalam mengatasi masalah kolinearitas ganda pada berbagai
struktur korelasi matriks peubah bebas X pada kasus .
p n
Setelah diperoleh kesimpulan bahwa kinerja RK sangat bagus, kajian berikutnya adalah bagaimana
mengatasi masalah pada RK jika p
n . Selain itu juga dikaji bagaimana
menentukan optimasi pada fungsi kriteria umum pada RK. Harapan dari kajian ini adalah menemukan suatu metode yang dapat mengatasi masalah ill conditioned
dan singularitas. Kajian teoritis pada RK dibahas pada bab 4, khususnya mengkaji sifat-sifat
statistik dari regresi kontinum terutama sifat-sifat dari yˆ . Hal ini untuk melihat apakah model yang dihasilkan metode RK atau RK-TWD mempunyai tingkat
akurasi yang tinggi. Setelah diperoleh kesimpulan bahwa RK-TWD merupakan metode yang potensial dalam mengatasi masalah ill conditioned dan singularitas
serta mempunyai tingkat akurasi yang tinggi, penelitian dilanjutkan dengan menerapkan metode tersebut pada model kalibrasi pada kasus data real, yaitu data
senyawa aktif temulawak dan jahe yang disajikan pada bab 5. Pada bab 6 dilakukan pembahasan secara umum, selanjutnya bab 7 membuat simpulan dan
saran yang dihasilkan dari penelitian ini.
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah : a.
Mengkaji sifat-sifat statistik dari regresi kontinum. b.
Mempelajari perilaku regresi kontinum pada berbagai macam struktur
korelasi matriks peubah bebas X.
9 c.
Menerapkan regresi kontinum pada model kalibrasi untuk menentukan kadar senyawa aktif kurkuminoid pada rimpang temulawak dan senyawa
aktif gingerol pada rimpang jahe.
1.3 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan : a.
Memberikan alternatif untuk mengatasi masalah ill conditioned dan singularitas pada pemodelan regresi.
b. Mendapatkan model kalibrasi yang dapat digunakan untuk menduga kadar
senyawa aktif dalam rimpang tanaman obat jahe dan temulawak yang relatif murah tetapi mempunyai tingkat ketelitian yang tinggi.
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Temulawak dan Jahe
Sekitar 25 obat-obatan yang diresepkan negara industri maju mengandung bahan senyawa aktif hasil ekstraksi tanaman obat. Di antara tanaman obat yang
banyak digunakan untuk bahan obat-obatan adalah temulawak dan jahe. Kedua jenis tanaman tersebut banyak tumbuh di Indonesia, karena keduanya dapat
berkembang subur di daerah tropis. Temulawak
Temulawak merupakan tanaman obat berupa tumbuhan rumpun berbatang semu dan termasuk dalam divisi Spermatophyta, sub divisi Angiospermae, kelas
Monocotyledonae, ordo Zingiberales, suku Zingiberaceae, genus Curcuma, dan spesies Curcuma xanthorrhiza Roxb. Temulawak dapat tumbuh pada dataran
dengan ketinggian 5-1000 meter di atas permukaan laut, dengan ketinggian tempat optimum adalah 750 meter di atas permukaan laut. Tanaman ini umumnya
ditanam secara konvensional dalam skala kecil tanpa memanfaatkan teknik budidaya yang standar. Di Indonesia hampir setiap daerah pedesaan terutama di
dataran sedang dan tinggi ditemukan temulawak. Umbi batang berbentuk bulat telur sebesar telur ayam tetapi terkadang bisa
lebih besar, umbi batang ini dinamakan rimpang yang penampang pinggirnya berwarna kuning muda, sedangkan bagian tengahnya berwarna kuning tua,
aromanya tajam dan rasanya pahit Darwis et al. 1991. Panen rimpang dilakukan pada umur 9-10 bulan dan diusahakan pada musim kemarau. Karena bila panen
dilakukan pada musim hujan menyebabkan rusaknya rimpang dan menurunkan kualitas rimpang akibat rendahnya bahan aktif karena kadar air yang banyak.
Tanaman yang siap panen memiliki daun-daun dan bagian tanaman yang telah menguning dan mengering, memiliki rimpang besar dan berwarna kuning
kecoklatan. Dua kelompok utama pada komposisi rimpang temulawak, yang dari hasil
penelitian kedokteran modern diketahui berkhasiat, yaitu zat warna kurkuminoid dan minyak atsiri Sinambela 1985. Selain itu juga mengandung lemak, protein,
selulosa, pati, serta mineral. Kurkuminoid merupakan salah satu senyawa yang
11 mempunyai peran penting terhadap respon biologis pada rimpang temulawak.
Terdapat tiga senyawa penting dalam kurkuminoid, yaitu kurkumin, desmetoksikurkumin, dan bis-desmetoksikurkumin. Senyawa-senyawa lain yang
terdapat pada kurkuminoid adalah monometoksikurkumin, oktahidrokurkumin, dihidrokurkumin, heksahidrokurkumin dan senyawa turunan kurkumin. Gambar 1
menunjukkan struktur kurkuminoid.
Gambar 1 Struktur kurkuminoid dari temulawak Keterangan:
R1 R2
-OCH
3
-OCH
3
= kurkumin -OCH
3
-H = desmetoksikurkumin -H
-H = bis-desmetoksikurkumin Kurkuminoid temulawak mempunyai khasiat sebagai antibakteri dan dapat
merangsang dinding kantong empedu untuk mengeluarkan cairan empedu supaya pencernaan lebih sempurna Darwis et al. 1991. Selain itu temulawak digunakan
juga sebagai pengobatan gangguan pada hati atau penyakit kuning, batu empedu, memperlancar aliran air empedu, obat demam dan sembelit, memperlancar
keluarnya air susu ibu, obat diare, imflamasi pada anus, gangguan perut karena dingin, dan radang dalam perut atau kulit.
Metode penentuan kandungan kurkuminoid yang biasa digunakan adalah HPLC, tetapi melalui proses yang panjang meliputi penghancuran bahan, pelarutan
dan membutuhkan waktu yang lama serta biaya yang mahal. Oleh karena itu diperlukan metode yang dapat digunakan untuk memprediksi kadar kurkuminoid
secara cepat dengan biaya yang relatif murah. Indonesia dengan kondisi iklim dan tanahnya dapat menjadi produsen dan
sekaligus pengekspor utama rimpang temulawak dengan syarat produk dan kualitas rimpang memenuhi standar baik. Kuantitas dan kualitas ini dapat ditingkatkan
OH O
R2 OH
HO R1
12 dengan mengubah pola tanam dari tradisional ke modern yang mengikuti cara
budidaya temulawak yang benar dalam skala besar.
Jahe
Jahe Zingiber officinale Roscoe termasuk dalam suku temu-temuan, sefamili dengan temu-temuan lainnya seperti temulawak, temu hitam, kunyit,
kencur, lengkuas dan lain-lain. Jahe dibedakan tiga jenis berdasarkan bentuk, ukuran dan warna rimpang, yaitu : jahe putih kecil jahe emprit, jahe putih besar
jahe badak, serta jahe merah. Jahe emprit dan jahe merah sering digunakan sebagai bahan obat-obatan karena kandungan minyak atsiri dan oleoresin kedua
jenis jahe ini tinggi, sehingga rasanya lebih pedas. Tanaman jahe diperbanyak dengan rizoma, yaitu batang yang tumbuh
dalam tanah. Akar rimpang jahe memiliki dua warna, yaitu pada bagian tengah hati berwarna ketuaan dan bagian tepi berwarna agak muda. Pemanenan
dilakukan tergantung dari penggunaan jahe. Bila kebutuhan untuk bumbu penyedap masakan, maka tanaman jahe sudah dapat dipanen pada umur kurang
lebih 4 bulan dengan cara mematahkan sebagian rimpang dan sisanya dibiarkan sampai tua. Apabila jahe untuk dipasarkan maka jahe dipanen setelah cukup tua
antara umur 10-12 bulan, dengan ciri-ciri daun berubah dari hijau menjadi kuning dan batang mengering.
Rimpang jahe mengandung dua bagian utama yaitu minyak volatil dan gingerol. Komponen volatil jahe adalah minyak atsiri yang merupakan senyawa
yang memberikan aroma yang khas. Sedangkan gingerol merupakan senyawa yang memberikan rasa pedas. Pembawa rasa pedas pada jahe gingerol merupakan
grup alkohol dari oleoresin, sedangkan oleoresin merupakan asosiasi antara resin dengan minyak volatil. Kandungan oleoresin pada jahe berkisar antara 0.4-3.1
tergantung umur panen. Oleoresin banyak terkandung pada jahe berumur 10-12 bulan.
Secara tradisional jahe berfungsi sebagai obat rematik, diare, demam, serta radang. Senyawa aktif jahe adalah gingerol yang merupakan metabolit sekunder
yang terkandung dalam oleoresin dan mempunyai kegunaan sebagai anti inflamatori, antiseptic, analgesik dan efek kardiotonik Lee dan Lim 2000.
Struktur gingerol dapat dilihat pada Gambar 2.
13
H
3
CO O
OH CH
2
nCH
3
N-Gingerol Keterangan : N= 6, 8, 10
n= 4, 6, 8 Gambar 2 Struktur gingerol dari jahe
Seperti halnya pada kurkuminoid, untuk mengetahui kandungan gingerol pada rimpang jahe metode yang biasa digunakan adalah HPLC dengan resiko
membutuhkan proses dan waktu yang lama serta biaya yang mahal. Oleh karena itu diperlukan model kalibrasi yang dapat digunakan untuk memprediksi kadar
gingerol secara cepat dengan biaya yang relatif murah.
2.2 Spektroskopi Fourier Transform Infrared
