PROS Nurul M, Christin AR, Maria G, Tommy HS, Yohanes M pemanfaatan limbah teh fulltext
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PEN PI PI KAN SAINS UKSW
PEMANFAATAN LIMBAH TEH
DALAM PRAFORMULASI TABIR SURYA
Nurul Maidawati, Christin A. Ratueda, Maria Gunawan, Tommy Hariadi S., Yohanes Martono
Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga
Ma ij.d a a a @y a hoo. co. id
ABSTRAK
Prospek ekonomi dari produk teh sangat besar untuk dikembangkan. Banyak perkebunan dan pabrik
minuman teh yang ada di Indonesia, tentu negara ini juga menghasilkan limbah teh yang melimpah.
Selama ini, pemanfaatan limbah teh hanya digunakan sebagai pupuk kompos. Penelitian Daniells
(2005) menunjukkan bahwa limbah teh masih mengandung senyawa polifenol. Senyawa aktif dalam
teh yang dapat melindungi kulit dari sinar UV adalah polifenol. Senyawa polifenol dalam limbah teh
dapat dimanfaatkan sebagai bahan aktif tabir surya yang aman dan baik untuk kesehatan kulit. Tujuan
penelitian ini adalah menghasilkan dan membandingkan tabir surya yang dibuat dengan bahan aktif
ekstrak polifenol limbah teh hijau dan teh hitam. Metode penelitian meliputi ekstraksi, uji kadar
fenolik total, scanning absorbansi ekstrak polifenol di daerah panjang gelombang UV, dan
praformulasi tabir surya. Hasil menunjukkan bahwa ekstrak polifenol dalam teh hijau memiliki
aktivitas antioksidan 0,5565 mek/g, kadar fenolik total 230,5450 mg/g, sedangkan dalam teh hitam
0,2596 mek/g dan kadar fenolik total 782,7476 mg/g. Ekstrak polifenol dari teh hijau dan teh hitam
memilik nilai SPF maksimum dan berpotensi sebagai anti UV A dan UV B. Tabir surya yang
dihasilkan memiliki tekstur lembut dengan pH 7 dan tidak lengket di kulit.
Kata kunci : Limbah teh, Ekstraksi polifenol, Tabir surya
PENDAHULUAN
Teh merupakan minuman penyegar yang sudah dikenal dengan luas di dunia. Prospek ekonomi dari
produk teh sangat besar untuk dikembangkan pada tahun-tahun mendatang karena Indonesia
merupakan salah satu negara penghasil teh. Sebagai salah satu negara produsen, banyak perkebunan
dan pabrik minuman teh yang ada di Indonesia. Di samping sebagai negara produsen teh, tentu negara
ini juga menghasilkan limbah atau ampas teh baik dari produksi dan konsumsi teh itu sendiri. Dengan
makin banyaknya produksi dan konsumsi teh di Indonesia, maka makin banyak pula limbah atau
ampas teh yang dihasilkan. Selama ini, pemanfaatan ampas teh hanya digunakan sebagai pupuk
kompos (Yuwono, 2009).
Sebuah studi di Universitas Kristen Satya Wacana menunjukkan bahwa ampas teh masih mempunyai
aktivitas antioksidan dan senyawa polifenol yang tinggi (Agustianingrum, 2009). Hal tersebut
menunjukkan bahwa ampas teh masih mengandung senyawa polifenol yang berpotensi untuk diolah
menjadi sumber antioksidan alami. Kemampuan katekin sebagai antioksidan dapat memperlambat
terjadinya penuaan dini yang disebabkan oleh senyawa-senyawa radikal bebas yang banyak terdapat di
lingkungan. Selain itu, katekin juga memiliki kemampuan fotoproteksi yaitu menangkal radiasi sinar
UV penyebab kerusakan sel pada kulit sehingga dapat digunakan untuk tabir surya (sunscreen) pada
99
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS UKSW
berbagai produk kosmetik (Chrysanta dan Martanto, 2009). Hal tersebut menunjukkan bahwa limbah
teh berpotensi untuk diolah menjadi tabir surya.
BAHAN DAN METODE
Sampel dan Bahan
Penelitian berupa limbah teh yang diambil dari PT. Coca Cola, Bawen, kabupaten Semarang, Jawa
Ten gab.
Bahan kimia yang digunakan di antaranya adalah metanol 90%, akuades, etil asetat, buffer fosfat,
K4Fe(CN)5 1 %, TCA 10%, FeCU 0,1 M, reagen folin, NajCCh 7,5%, carbomer dan polysorbat 80,
oleum olivarum, triethanol amin, propylen glikol, metil paraben, dan parfum green tea.
Metode
Pengukuran kadar air (Sudarmadji dkk., 1997)
Sebanyak 3 gram ampas teh ditimbang dalam cawan petri yang telah diketahui massanya dan
dipanaskan dalam oven dengan suhu 100oC selama 1 malam. Cawan petri tersebut dibiarkan dingin
dalam suhu ruang, lalu dimasukkan ke dalam desikator selama 15 menit dan ditimbang. Pemanasan
dilakukan kembali setiap 30 menit sampai diperoleh massa konstan. Kadar air dalam limbah teh
dihitung.
Pembuatan ekstrak senyawa polifenol limbah teh
100 gram sampel limbah teh dimaserasi dengan pelarut metanol 80 % secara bertingkat 4 x 500 mL.
Kemudian filtrat dipekatkan menggunakan rotary evaporator hingga volume berkurang setengah
bagian. Kemudian, filtrat dipekatkan kembali dengan cara menguapkan air yang tersisa menggunakan
waterbath pada suhu 40oC hingga kering. Residu yang didapat diekstraksi dengan etil asetat secara
bertingkat (1 x 150 mL kemudian 4 x 50 mL). Selanjutnya ekstrak tersebut disimpan di lemari
pendingin pada suhu 50C.
Pengukuran kadar total fenolik (Povilaityte dan Venskutonis, 2000)
1 mL sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 2 mL folin 10% dan 2,5 mL
NazCOj 7,5% ke dalam tabung tersebut, dan didiamkan selama 30 menit. Absorbansi dari masingmasing larutan diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS pada panjang gelombang 765
nm Sebagai blanko digunakan pelarut sampel untuk pengganti ekstrak, sedarfgkan sebagai standar
digunakan larutan asam galat dengan berbagai konsentrasi.
Pengukuran aktivitas antioksidan metode kemampuan mereduksi (Lim dkk., 2006)
1 mL ekstrak dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambah 2,5 mL buffer fosfat 0,2 M pH 6,6 dan 2,5
mL K3Fe(CN)6 1%. Campuran larutan diinkubasi pada suhu 50oC dalam waterbath selama 20 menit.
Selanjutnya, larutan ditambah 2,5 mL TCA 10%. Kemudian, 2,5 mL dari bagian atas larutan atau
supematan diambil dan ditambah dengan 2,5 mL pelarut ekstrak serta 0,5 mL FeClj 0,1%. Absorbansi
larutan tersebut diukur pada panjang gelombang 700 nm. Sebagai blanko, sampel / ekstrak diganti
dengan pelarut sampel (dengan semua perlakuan yang sama), sedangkan sebagai standar digunakan
KjFc(CN)6 dengan berbagai konsentrasi.
Pengukuran aktivitas antioksidan metode pertangkapan radikal bebas DPPH (Lim dkk., 2006)
Larutan sampel dibuat beberapa pengenceran. 1 mL filtrat masing-masing seri pengenceran diambil
dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambah dengan 2 mL DPPH 0,2 mM. Dibuat juga
100
PROS!DING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS UKSW
kontrol (1 mL pelarut etanol 50% dan 2 mL DPPH 0,2 mM), faktor koreksi (1 mL larutan masingmasing pengenceran ditambah 2 mL etanol 50%), dan blanko (3 mL pelarut / etanol 50%). Larutan
sampel diinkubasi atau didiamkan selama 30 menit, lalu absorbansinya diukur pada A. = 517 nm.
Selanjutnya, kurva linear dibuat antara konsentrasi larutan uji dengan % peredaman DPPH dan
ditentukan harga ICjq dengan menggunakan persamaan regresi, yakni konsentrasi larutan uji yang
memberikan peredaman DPPH sebesar 50%.
Penentuan Nilai SPF untuk ekstrak polifenol limbah teh (Wahyuningsih dkk., 2002)
Untuk setiap senyawa ekstrak polifenol dilarutkan dalam etanol dengan konsentrasi 2 pg/mL hingga 50
pg/mL kemudian diukur serapannya pada panjang gelombang optimum. Selanjutnya nilai log SPF
yang merupakan nilai absorbansi (serapan) dan kemudian ditentukan nilai SPF serta jenis proteksi tabir
surya dari ekstrak polifenol tersebut. Nilai SPF diukur berdasarkan nilai serapan senyawa mengikuti
persamaan : log SPF = A
Pembuatan pra-formulasi tabir surya limbah teh (Jellinec, 1970)
Polysorbat 80 yang telah dilarutkan dalam 1/6 bagian air sedikit derni sedikit dicampur menjadi satu.
Oleum olivarum dimasukkan ke dalamnya sambil terus diaduk dengan mixer hingga homogen. Lalu,
campuran dipindahkan dan ditambah 2/3 bagian air sedikit demi sedikit, sambil diaduk dengan mixer
(kecepatan 300 rpm). Triethanol amin dimasukkan ke dalam campuran tersebut sambil terus diaduk.
Kemudian, propylen glikol dimasukkan ke dalam campuran tersebut, diikuti metil paraben dan
carbomer sedikit demi sedikit. Campuran di atas ditambahkan ekstrak polifenol limbah teh yang telah
dilarutkan dalam air ke dalam campuran tersebut sedikit demi sedikit sambil terus diaduk dengan
mixer. Kemudian campuran tersebut ditambahkan parfum. Selanjutnya pH sunscreen dicek dengan
indikator universal dan siap untuk dikemas. Komposisi praformulasi tabir surya dapat dilihat pada
Lampiran 1.
HAS1L DAN DISKLSl
Penelitian mengenai tabir surya ini menggunakan limbah teh hijau dan teh hitam. Kedua ekstrak
limbah teh tersebut akan digunakan sebagai bahan aktif tabir surya. Sebelumnya masing-masing
ekstrak limbah teh diuji terlebih dahulu. Parameter yang diuji meliputi aktivitas antioksidan (dengan
metode kemampuan mereduksi dan DPPH), fenolik total, panjang gelombang maksimum serapan UV
dan konsentrasi ekstrak untuk mendapat nilai SPF maksimum. Hasil penelitian yang telah dilakukan
dapat dilihat pada Tabel 1.
Hal terpenting dari penelitian ini yaitu memanfaatkan limbah teh untuk menghasilkan ekstrak polifenol
sebagai bahan aktif tabir surya, dengan harapan dapat meningkatkan nilai ekonomis limbah teh yang
selama ini hanya dijadikan sebagai pupuk kompos.
Berdasarkan hasil penelitian, ekstrak limbah teh hijau mempunyai aktivitas antioksidan lebih kuat
dibandingkan ekstrak limbah teh hitam. Namun, ekstrak limbah teh hitam mempunyai kemampuan
untuk melindungi kulit dari efek negatif sinar matahari lebih baik daripada teh hijau. Hal ini
disebabkan karena fenolik total ekstrak limbah teh hitam lebih besar dibandingkan ekstrak limbah teh
hijau. Jenis senyawa fenolik ekstrak limbah teh hitam menyebabkan adanya serapan UV maksimum di
dua titik panjang gelombang, yaitu 307 nm (UV B) dan 337 nm (UV A). Sedangkan ekstrak limbah teh
hijau hanya mempunyai satu serapan UV maksimum, yaitu pada panjang gelombang 307 nm (UV B).
Profil spektra serapan UV maksimum ekstrak limbah teh hitam dan ekstrak limbah teh hijau dapat
dilihat pada Lampiran 2. Selain itu, konsentrasi ekstrak limbah teh hitam untuk mendapat nilai SPF
maksimum lebih rendah, yaitu 80 pg/mL, dibandingkan ekstrak limbah teh hijau yaitu 400 pg/mL.
Oleh karena itu, ekstrak limbah teh hitam lebih efektif dan efisien daripada ekstrak limbah teh hijau
101
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAISS DAS' PENDfDfKAN SA/NS UKSW
untuk diaplikasikan sebagai bahan aktif tabir surya. Prafonnulasi tabir surya dengan menggunakan
ekstrak polifenol limbah teh hijau menghasilkan krim berwama putih kehijauan sedangkan ekstrak
polifenol limbah teh hitam menghasilkan krim berwama kiming kecoklatan. Krim yang dihasilkan
lembut dan dapat diserap oleh kulit sehingga sudah sesuai dengan yang diharapkan. Krim yang tidak
berbau ditambahkan parfum dengan aroma green tea supaya beraroma segar. Krim tabir surya yang
dihasilkan memiliki pH 7. Profil gambar krim tabir surya dapat dilihat pada Lampiran 2.
Tabel 1. Hasil Pengujian terhadap Teh Hijau dan Teh Hitam
Ekstrak
Limbah
Parameter Uji
Teh Hijau
Aktivitas antioksidan
a. Metode kemampuan mereduksi (mek/gram
ampas teh)
0,5565
b. IC50 Metode DPPH (mg/L)
57,5
Fenolik total (mg asam galat/gram ampas teh)
Panjang gelombang maksimum serapan UV (nm)
Ekstrak
Limbah Teh
Hitam
0,2596
88,6
230,5450
782,7476
307
(UV B)
307 & 337
(UV B dan A)
Konsentrasi ekstrak untuk mendapat nilai SPF
maksimum (8-15) (pghnL)
KESIMPULAN DAN SARAN
Limbah teh masih mengandung senyawa antioksidan yaitu polifenol. Dalam penelitian diperoleh
aktivitas antioksidan ekstrak polifenol limbah teh hijau lebih besardari limbah teh hitam yaitu 0,5565
mek/g, tetapi kadar fenolik total limbah teh hitam lebih besar daripada limbah teh hijau yaitu 782,7476
mg/g. Ekstrak polifenol dari teh hijau dan teh hitam memilik nilai SPF maksimum dan berpotensi
sebagai anti UV A dan UV B. Untuk saran, berdasarkan hasil yang diperoleh, perlu dilakukan
penentuan nilai SPF secara in vivo untuk mendapatkan nilai SPF yang sebenamya dari krim tabir surya.
UCAPAN TERIMA KASIH
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
DP2M DIKTI yang telah memberikan dana penelitian.
PT. Coca Cola Bottling Indonesia yang menyediakan limbah untuk penelitian ini.
Pimpinan Universitas Kristen Satya Wacana yang telah mendukung penelitian ini.
Dra. Lusiawati Dewi, MSc., selaku Dekan Fakultas Sains dan Matematika (FSM), Universitas
Kristen Satya Wacana, Salatiga.
Dr. A. Ign Kristijanto, MS., selaku Kaprogdi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika tahun 2009.
Yohanes Martono, S.Si, M.Sc., selaku Kaprogdi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika tahun
2010 dan sebagai dosen pembimbing kelompok PKMP penulis yang telah banyak memberi
masukan, ide dan inspirasi yang memotivasi dalam penelitian yang telah dilakukan penulis.
Selamet Widodo, SP, selaku laboran yang telah banyak membantu dalam menyediakan peralatan
dan bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam penelitian.
102
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PEN PI PI KAN SAINS UKSW
8.
Teman-teman penulis Ida, Kak Ina, ci' Margun, Koh Tommy, Nerissa, Mbak Yanti, Supri dan
lain-lain, terimakasih atas bantuan dan kerjasamanya selama ini.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Agustianingrum, N., 2009. Aktivitas Antioksidan, Kadar Fenolik Total dan Epigalokatekin Galat
Pada Ampas Teh dari Industri Teh di Daerah Ungaran. Skripsi Program Studi Kimia Fakultas
Sains dan Matematika. Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga.
[2] Chrysanta
dan
Martanto,
2009.
Rahasia
Kecantikan
Ekstrak
Teh
Hijau.
http://www.wawasandigital.com/index.php?option=com_content&task=view&id=29551&Itemid=
62 (11/9/09)
[3] Jellinec, J.Stephan. 1970. Formulation and Function of Cosmetics. New York ; 325, 332, 334, 336,
340.
[4] Lim Y. Y., T. T. Lim, dan J. J. Tee., 2006. Antioxidant Properties of Guava Fruit : Comparison
With Some Local Fruits. Sunway Academic Journal 3, 9 — 20.
[5] Povilaityte, V. dan P. R. Venskutonis, 2000. Antioxidative Activity of Purple Peril (Perilla
frutescens L.), Moldavian Dragonhead (Dracocephalum moldavica L.), and Roman Chamomile
(Anthemis nobilis L.) Extracts in Rapeseed Oil. Dalam Lydia Ninan L., Pudji Flastuti, Sri Raharjo,
dan Tranggono, 2005. Sifat Antioksidatif Ekstrak Buah Duwet (Syzygium cumini). Agritech 25
(1), 24-31.
[6] Sudarmadji, S., Bambang FI., dan Suhardi, 1997. Prosedur Analisa untuk Bahan Makanan dan
Pertanian. Yogyakarta: Edisi keempat. Liberty.
[7] Wahyuningsih, T. D., Tri J. R., dan Iqmal, 2002. Synthesis of 3,4-Dimethoxy Isoomyl Cinnamic As
the Sunscreen Compound From Clove Oil and Fusel Oil. Chemistry department, Faculty of
Mathemathics and Natural Sciences. Yogyakarta: Gadjah Mada University.
[8] Yuwono, Rony, 2009. Ampas Teh pun Bisa Menjadi Kompos.
http://suaramerdeka.eom/vl/index.php/read/cetak/2009/07/l 1/71948/Ampas.Teh.pun. Bisa. Menjadi
.Kompos (18/7/09)
103
PROS/DLVG SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS UKSfV
LAMPIRAN
A. Lampiran 1. Komposisi praformulasi tabir surya
Bahan Baku
Berat Dalam persen (%
Ekstrak polifenol limbah teh
Carbomer
Trietanol amin
Propylen glikol
Polisorbat 80
Oleum olivarum
Metil Paraben
Aqua dem
Parfum
B. Lampiran 2. Profil spektra serapan UV maksimum ekstrak limbah teh hitam, ektrak
limbah teh hijau dan profil gambar krim tabir surya.
' '*
'
. ^
-
1
mm
'
1*3 ...
t:
wwssmm
re
^->1 > ;
sBSSs^SiS!
IftiSMiia
Mtf
if-a
IsLs
|
Profil spektra ekstrak limbah teh hijau
Profil spectra ekstrak limbah teh hitam
104
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS I/KSIV
X
m
*
m
m
Gambar krim tabir surya ekstrak limbah teh hitam
105
Gambar krim tabir surya ekstrak
limbah teh hijau
PEMANFAATAN LIMBAH TEH
DALAM PRAFORMULASI TABIR SURYA
Nurul Maidawati, Christin A. Ratueda, Maria Gunawan, Tommy Hariadi S., Yohanes Martono
Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga
Ma ij.d a a a @y a hoo. co. id
ABSTRAK
Prospek ekonomi dari produk teh sangat besar untuk dikembangkan. Banyak perkebunan dan pabrik
minuman teh yang ada di Indonesia, tentu negara ini juga menghasilkan limbah teh yang melimpah.
Selama ini, pemanfaatan limbah teh hanya digunakan sebagai pupuk kompos. Penelitian Daniells
(2005) menunjukkan bahwa limbah teh masih mengandung senyawa polifenol. Senyawa aktif dalam
teh yang dapat melindungi kulit dari sinar UV adalah polifenol. Senyawa polifenol dalam limbah teh
dapat dimanfaatkan sebagai bahan aktif tabir surya yang aman dan baik untuk kesehatan kulit. Tujuan
penelitian ini adalah menghasilkan dan membandingkan tabir surya yang dibuat dengan bahan aktif
ekstrak polifenol limbah teh hijau dan teh hitam. Metode penelitian meliputi ekstraksi, uji kadar
fenolik total, scanning absorbansi ekstrak polifenol di daerah panjang gelombang UV, dan
praformulasi tabir surya. Hasil menunjukkan bahwa ekstrak polifenol dalam teh hijau memiliki
aktivitas antioksidan 0,5565 mek/g, kadar fenolik total 230,5450 mg/g, sedangkan dalam teh hitam
0,2596 mek/g dan kadar fenolik total 782,7476 mg/g. Ekstrak polifenol dari teh hijau dan teh hitam
memilik nilai SPF maksimum dan berpotensi sebagai anti UV A dan UV B. Tabir surya yang
dihasilkan memiliki tekstur lembut dengan pH 7 dan tidak lengket di kulit.
Kata kunci : Limbah teh, Ekstraksi polifenol, Tabir surya
PENDAHULUAN
Teh merupakan minuman penyegar yang sudah dikenal dengan luas di dunia. Prospek ekonomi dari
produk teh sangat besar untuk dikembangkan pada tahun-tahun mendatang karena Indonesia
merupakan salah satu negara penghasil teh. Sebagai salah satu negara produsen, banyak perkebunan
dan pabrik minuman teh yang ada di Indonesia. Di samping sebagai negara produsen teh, tentu negara
ini juga menghasilkan limbah atau ampas teh baik dari produksi dan konsumsi teh itu sendiri. Dengan
makin banyaknya produksi dan konsumsi teh di Indonesia, maka makin banyak pula limbah atau
ampas teh yang dihasilkan. Selama ini, pemanfaatan ampas teh hanya digunakan sebagai pupuk
kompos (Yuwono, 2009).
Sebuah studi di Universitas Kristen Satya Wacana menunjukkan bahwa ampas teh masih mempunyai
aktivitas antioksidan dan senyawa polifenol yang tinggi (Agustianingrum, 2009). Hal tersebut
menunjukkan bahwa ampas teh masih mengandung senyawa polifenol yang berpotensi untuk diolah
menjadi sumber antioksidan alami. Kemampuan katekin sebagai antioksidan dapat memperlambat
terjadinya penuaan dini yang disebabkan oleh senyawa-senyawa radikal bebas yang banyak terdapat di
lingkungan. Selain itu, katekin juga memiliki kemampuan fotoproteksi yaitu menangkal radiasi sinar
UV penyebab kerusakan sel pada kulit sehingga dapat digunakan untuk tabir surya (sunscreen) pada
99
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS UKSW
berbagai produk kosmetik (Chrysanta dan Martanto, 2009). Hal tersebut menunjukkan bahwa limbah
teh berpotensi untuk diolah menjadi tabir surya.
BAHAN DAN METODE
Sampel dan Bahan
Penelitian berupa limbah teh yang diambil dari PT. Coca Cola, Bawen, kabupaten Semarang, Jawa
Ten gab.
Bahan kimia yang digunakan di antaranya adalah metanol 90%, akuades, etil asetat, buffer fosfat,
K4Fe(CN)5 1 %, TCA 10%, FeCU 0,1 M, reagen folin, NajCCh 7,5%, carbomer dan polysorbat 80,
oleum olivarum, triethanol amin, propylen glikol, metil paraben, dan parfum green tea.
Metode
Pengukuran kadar air (Sudarmadji dkk., 1997)
Sebanyak 3 gram ampas teh ditimbang dalam cawan petri yang telah diketahui massanya dan
dipanaskan dalam oven dengan suhu 100oC selama 1 malam. Cawan petri tersebut dibiarkan dingin
dalam suhu ruang, lalu dimasukkan ke dalam desikator selama 15 menit dan ditimbang. Pemanasan
dilakukan kembali setiap 30 menit sampai diperoleh massa konstan. Kadar air dalam limbah teh
dihitung.
Pembuatan ekstrak senyawa polifenol limbah teh
100 gram sampel limbah teh dimaserasi dengan pelarut metanol 80 % secara bertingkat 4 x 500 mL.
Kemudian filtrat dipekatkan menggunakan rotary evaporator hingga volume berkurang setengah
bagian. Kemudian, filtrat dipekatkan kembali dengan cara menguapkan air yang tersisa menggunakan
waterbath pada suhu 40oC hingga kering. Residu yang didapat diekstraksi dengan etil asetat secara
bertingkat (1 x 150 mL kemudian 4 x 50 mL). Selanjutnya ekstrak tersebut disimpan di lemari
pendingin pada suhu 50C.
Pengukuran kadar total fenolik (Povilaityte dan Venskutonis, 2000)
1 mL sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 2 mL folin 10% dan 2,5 mL
NazCOj 7,5% ke dalam tabung tersebut, dan didiamkan selama 30 menit. Absorbansi dari masingmasing larutan diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS pada panjang gelombang 765
nm Sebagai blanko digunakan pelarut sampel untuk pengganti ekstrak, sedarfgkan sebagai standar
digunakan larutan asam galat dengan berbagai konsentrasi.
Pengukuran aktivitas antioksidan metode kemampuan mereduksi (Lim dkk., 2006)
1 mL ekstrak dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambah 2,5 mL buffer fosfat 0,2 M pH 6,6 dan 2,5
mL K3Fe(CN)6 1%. Campuran larutan diinkubasi pada suhu 50oC dalam waterbath selama 20 menit.
Selanjutnya, larutan ditambah 2,5 mL TCA 10%. Kemudian, 2,5 mL dari bagian atas larutan atau
supematan diambil dan ditambah dengan 2,5 mL pelarut ekstrak serta 0,5 mL FeClj 0,1%. Absorbansi
larutan tersebut diukur pada panjang gelombang 700 nm. Sebagai blanko, sampel / ekstrak diganti
dengan pelarut sampel (dengan semua perlakuan yang sama), sedangkan sebagai standar digunakan
KjFc(CN)6 dengan berbagai konsentrasi.
Pengukuran aktivitas antioksidan metode pertangkapan radikal bebas DPPH (Lim dkk., 2006)
Larutan sampel dibuat beberapa pengenceran. 1 mL filtrat masing-masing seri pengenceran diambil
dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambah dengan 2 mL DPPH 0,2 mM. Dibuat juga
100
PROS!DING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS UKSW
kontrol (1 mL pelarut etanol 50% dan 2 mL DPPH 0,2 mM), faktor koreksi (1 mL larutan masingmasing pengenceran ditambah 2 mL etanol 50%), dan blanko (3 mL pelarut / etanol 50%). Larutan
sampel diinkubasi atau didiamkan selama 30 menit, lalu absorbansinya diukur pada A. = 517 nm.
Selanjutnya, kurva linear dibuat antara konsentrasi larutan uji dengan % peredaman DPPH dan
ditentukan harga ICjq dengan menggunakan persamaan regresi, yakni konsentrasi larutan uji yang
memberikan peredaman DPPH sebesar 50%.
Penentuan Nilai SPF untuk ekstrak polifenol limbah teh (Wahyuningsih dkk., 2002)
Untuk setiap senyawa ekstrak polifenol dilarutkan dalam etanol dengan konsentrasi 2 pg/mL hingga 50
pg/mL kemudian diukur serapannya pada panjang gelombang optimum. Selanjutnya nilai log SPF
yang merupakan nilai absorbansi (serapan) dan kemudian ditentukan nilai SPF serta jenis proteksi tabir
surya dari ekstrak polifenol tersebut. Nilai SPF diukur berdasarkan nilai serapan senyawa mengikuti
persamaan : log SPF = A
Pembuatan pra-formulasi tabir surya limbah teh (Jellinec, 1970)
Polysorbat 80 yang telah dilarutkan dalam 1/6 bagian air sedikit derni sedikit dicampur menjadi satu.
Oleum olivarum dimasukkan ke dalamnya sambil terus diaduk dengan mixer hingga homogen. Lalu,
campuran dipindahkan dan ditambah 2/3 bagian air sedikit demi sedikit, sambil diaduk dengan mixer
(kecepatan 300 rpm). Triethanol amin dimasukkan ke dalam campuran tersebut sambil terus diaduk.
Kemudian, propylen glikol dimasukkan ke dalam campuran tersebut, diikuti metil paraben dan
carbomer sedikit demi sedikit. Campuran di atas ditambahkan ekstrak polifenol limbah teh yang telah
dilarutkan dalam air ke dalam campuran tersebut sedikit demi sedikit sambil terus diaduk dengan
mixer. Kemudian campuran tersebut ditambahkan parfum. Selanjutnya pH sunscreen dicek dengan
indikator universal dan siap untuk dikemas. Komposisi praformulasi tabir surya dapat dilihat pada
Lampiran 1.
HAS1L DAN DISKLSl
Penelitian mengenai tabir surya ini menggunakan limbah teh hijau dan teh hitam. Kedua ekstrak
limbah teh tersebut akan digunakan sebagai bahan aktif tabir surya. Sebelumnya masing-masing
ekstrak limbah teh diuji terlebih dahulu. Parameter yang diuji meliputi aktivitas antioksidan (dengan
metode kemampuan mereduksi dan DPPH), fenolik total, panjang gelombang maksimum serapan UV
dan konsentrasi ekstrak untuk mendapat nilai SPF maksimum. Hasil penelitian yang telah dilakukan
dapat dilihat pada Tabel 1.
Hal terpenting dari penelitian ini yaitu memanfaatkan limbah teh untuk menghasilkan ekstrak polifenol
sebagai bahan aktif tabir surya, dengan harapan dapat meningkatkan nilai ekonomis limbah teh yang
selama ini hanya dijadikan sebagai pupuk kompos.
Berdasarkan hasil penelitian, ekstrak limbah teh hijau mempunyai aktivitas antioksidan lebih kuat
dibandingkan ekstrak limbah teh hitam. Namun, ekstrak limbah teh hitam mempunyai kemampuan
untuk melindungi kulit dari efek negatif sinar matahari lebih baik daripada teh hijau. Hal ini
disebabkan karena fenolik total ekstrak limbah teh hitam lebih besar dibandingkan ekstrak limbah teh
hijau. Jenis senyawa fenolik ekstrak limbah teh hitam menyebabkan adanya serapan UV maksimum di
dua titik panjang gelombang, yaitu 307 nm (UV B) dan 337 nm (UV A). Sedangkan ekstrak limbah teh
hijau hanya mempunyai satu serapan UV maksimum, yaitu pada panjang gelombang 307 nm (UV B).
Profil spektra serapan UV maksimum ekstrak limbah teh hitam dan ekstrak limbah teh hijau dapat
dilihat pada Lampiran 2. Selain itu, konsentrasi ekstrak limbah teh hitam untuk mendapat nilai SPF
maksimum lebih rendah, yaitu 80 pg/mL, dibandingkan ekstrak limbah teh hijau yaitu 400 pg/mL.
Oleh karena itu, ekstrak limbah teh hitam lebih efektif dan efisien daripada ekstrak limbah teh hijau
101
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAISS DAS' PENDfDfKAN SA/NS UKSW
untuk diaplikasikan sebagai bahan aktif tabir surya. Prafonnulasi tabir surya dengan menggunakan
ekstrak polifenol limbah teh hijau menghasilkan krim berwama putih kehijauan sedangkan ekstrak
polifenol limbah teh hitam menghasilkan krim berwama kiming kecoklatan. Krim yang dihasilkan
lembut dan dapat diserap oleh kulit sehingga sudah sesuai dengan yang diharapkan. Krim yang tidak
berbau ditambahkan parfum dengan aroma green tea supaya beraroma segar. Krim tabir surya yang
dihasilkan memiliki pH 7. Profil gambar krim tabir surya dapat dilihat pada Lampiran 2.
Tabel 1. Hasil Pengujian terhadap Teh Hijau dan Teh Hitam
Ekstrak
Limbah
Parameter Uji
Teh Hijau
Aktivitas antioksidan
a. Metode kemampuan mereduksi (mek/gram
ampas teh)
0,5565
b. IC50 Metode DPPH (mg/L)
57,5
Fenolik total (mg asam galat/gram ampas teh)
Panjang gelombang maksimum serapan UV (nm)
Ekstrak
Limbah Teh
Hitam
0,2596
88,6
230,5450
782,7476
307
(UV B)
307 & 337
(UV B dan A)
Konsentrasi ekstrak untuk mendapat nilai SPF
maksimum (8-15) (pghnL)
KESIMPULAN DAN SARAN
Limbah teh masih mengandung senyawa antioksidan yaitu polifenol. Dalam penelitian diperoleh
aktivitas antioksidan ekstrak polifenol limbah teh hijau lebih besardari limbah teh hitam yaitu 0,5565
mek/g, tetapi kadar fenolik total limbah teh hitam lebih besar daripada limbah teh hijau yaitu 782,7476
mg/g. Ekstrak polifenol dari teh hijau dan teh hitam memilik nilai SPF maksimum dan berpotensi
sebagai anti UV A dan UV B. Untuk saran, berdasarkan hasil yang diperoleh, perlu dilakukan
penentuan nilai SPF secara in vivo untuk mendapatkan nilai SPF yang sebenamya dari krim tabir surya.
UCAPAN TERIMA KASIH
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
DP2M DIKTI yang telah memberikan dana penelitian.
PT. Coca Cola Bottling Indonesia yang menyediakan limbah untuk penelitian ini.
Pimpinan Universitas Kristen Satya Wacana yang telah mendukung penelitian ini.
Dra. Lusiawati Dewi, MSc., selaku Dekan Fakultas Sains dan Matematika (FSM), Universitas
Kristen Satya Wacana, Salatiga.
Dr. A. Ign Kristijanto, MS., selaku Kaprogdi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika tahun 2009.
Yohanes Martono, S.Si, M.Sc., selaku Kaprogdi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika tahun
2010 dan sebagai dosen pembimbing kelompok PKMP penulis yang telah banyak memberi
masukan, ide dan inspirasi yang memotivasi dalam penelitian yang telah dilakukan penulis.
Selamet Widodo, SP, selaku laboran yang telah banyak membantu dalam menyediakan peralatan
dan bahan-bahan kimia yang diperlukan dalam penelitian.
102
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PEN PI PI KAN SAINS UKSW
8.
Teman-teman penulis Ida, Kak Ina, ci' Margun, Koh Tommy, Nerissa, Mbak Yanti, Supri dan
lain-lain, terimakasih atas bantuan dan kerjasamanya selama ini.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Agustianingrum, N., 2009. Aktivitas Antioksidan, Kadar Fenolik Total dan Epigalokatekin Galat
Pada Ampas Teh dari Industri Teh di Daerah Ungaran. Skripsi Program Studi Kimia Fakultas
Sains dan Matematika. Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga.
[2] Chrysanta
dan
Martanto,
2009.
Rahasia
Kecantikan
Ekstrak
Teh
Hijau.
http://www.wawasandigital.com/index.php?option=com_content&task=view&id=29551&Itemid=
62 (11/9/09)
[3] Jellinec, J.Stephan. 1970. Formulation and Function of Cosmetics. New York ; 325, 332, 334, 336,
340.
[4] Lim Y. Y., T. T. Lim, dan J. J. Tee., 2006. Antioxidant Properties of Guava Fruit : Comparison
With Some Local Fruits. Sunway Academic Journal 3, 9 — 20.
[5] Povilaityte, V. dan P. R. Venskutonis, 2000. Antioxidative Activity of Purple Peril (Perilla
frutescens L.), Moldavian Dragonhead (Dracocephalum moldavica L.), and Roman Chamomile
(Anthemis nobilis L.) Extracts in Rapeseed Oil. Dalam Lydia Ninan L., Pudji Flastuti, Sri Raharjo,
dan Tranggono, 2005. Sifat Antioksidatif Ekstrak Buah Duwet (Syzygium cumini). Agritech 25
(1), 24-31.
[6] Sudarmadji, S., Bambang FI., dan Suhardi, 1997. Prosedur Analisa untuk Bahan Makanan dan
Pertanian. Yogyakarta: Edisi keempat. Liberty.
[7] Wahyuningsih, T. D., Tri J. R., dan Iqmal, 2002. Synthesis of 3,4-Dimethoxy Isoomyl Cinnamic As
the Sunscreen Compound From Clove Oil and Fusel Oil. Chemistry department, Faculty of
Mathemathics and Natural Sciences. Yogyakarta: Gadjah Mada University.
[8] Yuwono, Rony, 2009. Ampas Teh pun Bisa Menjadi Kompos.
http://suaramerdeka.eom/vl/index.php/read/cetak/2009/07/l 1/71948/Ampas.Teh.pun. Bisa. Menjadi
.Kompos (18/7/09)
103
PROS/DLVG SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS UKSfV
LAMPIRAN
A. Lampiran 1. Komposisi praformulasi tabir surya
Bahan Baku
Berat Dalam persen (%
Ekstrak polifenol limbah teh
Carbomer
Trietanol amin
Propylen glikol
Polisorbat 80
Oleum olivarum
Metil Paraben
Aqua dem
Parfum
B. Lampiran 2. Profil spektra serapan UV maksimum ekstrak limbah teh hitam, ektrak
limbah teh hijau dan profil gambar krim tabir surya.
' '*
'
. ^
-
1
mm
'
1*3 ...
t:
wwssmm
re
^->1 > ;
sBSSs^SiS!
IftiSMiia
Mtf
if-a
IsLs
|
Profil spektra ekstrak limbah teh hijau
Profil spectra ekstrak limbah teh hitam
104
PROSIDING SEMINAR NASIONAL SAINS DAN PENDIDIKAN SAINS I/KSIV
X
m
*
m
m
Gambar krim tabir surya ekstrak limbah teh hitam
105
Gambar krim tabir surya ekstrak
limbah teh hijau