Tingkat Kesukaan Konsumen Terhadap Berbagai Bentuk Kemasan Simplisia Teh Daun Gaharu (A. Malaccensis Lamk.) Dan Kandungan Antioksidannya Chapter III V
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2016 hingga bulan Maret
2017. Pengambilan sampel dilakukan di pertanaman pohon gaharu di Desa
Bahorok, Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara. Pengujian kadar air,
pembuatan ekstrak etanol dan ekstrak air simplisia daun gaharu dilakukan di
Laboratorium Farmakognosi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pengujian antioksidan dilakukan di Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi,
Universitas Sumatera Utara. Survei tingkat kesukaan masyarakat terhadap bentuk
dan kemasan simplisia teh daun gaharu serta kandungan antioksidannya dilakukan
di sekitar kampus dan tempat umum.
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah daun gaharu (A.
malaccensis Lamk.), tisu lensa, kertas perkamen, kertas saring dan gula. Bahan
kimia yang digunakan adalah bahan-bahan kimia lainnya yang berkualitas pro
analisis adalah DPPH (Sigma), metanol, etanol 96% dan air suling, serta
aluminium foil, plastik polietilen dan kemasan teh celup sebagai kemasan teh
daun gaharu.
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu plastik polietilen ukuran
20 liter, kertas perkamen, kain flanel putih, sarung tangan, cawan penguap,
gelas piala, labu tentukur, botol kaca, pipet tetes, spatula, rotary evaporator,
timbangan analitik,
hot
plate, water bath, blender,
lemari pengering,
spektofotometer UV/Vis (Shimadzu UV-1800), kuesioner, gelas plastik dan
kamera digital.
Universitas Sumatera Utara
Prosedur Penelitian
Pengambilan Sample Tanaman
Pengambilan sampel dilakukan secara purposive tanpa membandingkan
dangan tanaman yang sama dari daerah yang lain. Sample yang digunakan dalam
penelitian ini adalah daun gaharu yang diambil dari pertanaman pohon gaharu di
Desa Bahorok, Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara.
Pembuatan Simplisia, Pengemasan dan Teh Daun Gaharu
1. Dibersihkan sampel daun gaharu dari kotoran yang menempel dengan air
mengalir.
2. Dilayukan dengan disebarkan di atas kertas perkamen hingga air terserap.
3. Dilakukan pengeringan di lemari pengering pada temperatur ± 40ºC sampai
kering (ditandai bila diremas daun akan rapuh).
4. Diblender daun yang sudah kering.
5. Dimasukkan ke dalam plastik polietilen, di kemas dalam bentuk teh celup dan
dimasukkan ke dalam aluminium foil.
6. Diseduh teh daun gaharu menjadi minuman teh untuk selanjutnya diuji rasa,
aroma, dan warna (uji hedonik) dan dalam bentuk kemasan simplisia apa yang
paling disukai kepada panelis berupa masyarakat baik di lingkungan kampus
maupun masyarakat umum.
Pembuatan Ekstrak Air
Pembuatan ekstrak air dilakukan dengan metode infundasi. Simplisia yang
sudah dikemas, kemudian dibuka dan ditimbang 100 gram simplisia daun gaharu
dan kemudian dimasukan kedalam gelas piala 1000 ml. Campurkan aquades 1000
ml dengan simplisia kemudian diaduk. Letakkan gelas piala di atas hot plate
Universitas Sumatera Utara
dengan suhu 80ºC, sesekali diaduk hingga mendidih. Setelah mendidih, hot plate
dimatikan dan di diamkan selama 15 menit. Setelah itu, disaring menggunakan
kain flanel putih dan kemudian di peras. Kemudian ekstrak cair yang didapatkan,
dimasukkan kedalam cawan penguap dan di uapkan menggunakan water bath dan
kemudian akan didapatkan ekstrak pekat (kental).
Pembuatan Ekstrak Etanol
Pembuatan ekstrak dilakukan secara maserasi dengan pelarut etanol 96%,
sebanyak 200 g serbuk simplisia dimasukkan ke dalam wadah kaca, dituangi
dengan 1500 ml etanol 96%, ditutup, dibiarkan selama 5 hari terlindung dari
cahaya dan sesekali diaduk. Setelah 5 hari campuran tersebut diserkai (saring).
Ampas dicuci dengan etanol 96% secukupnya hingga diperoleh 2000 ml, lalu
dipindahkan dalam bejana tertutup dan dibiarkan di tempat sejuk terlindung dari
cahaya selama 2 hari, kemudian diendapkan lalu disaring. Maserat dipekatkan
menggunakan alat rotary evaporator pada suhu 40°C sampai diperoleh maserat
pekat kemudian dikeringkan menggunakan freeze dryer sehingga diperoleh
ekstrak kering (Ditjen POM, 1979).
Penetapan Kadar Air
Penetapan kadar air dilakukan dengan metode Azeotropi (Destilasi Toluen).
1. Dimasukkan 100 ml toluen dalam 1 ml air suling ke dalam labu alas bulat,
didestilasi selama 2 jam, toluen didinginkan selama 30 menit dan volume air
didalam tabung penerima dibaca, kemudian ke dalam labu dimasukkan 2,5 g
sampel lalu dipanaskan selama 15 menit.
2. Setelah toluen mendidih, kecepatan tetesan diatur 2 tetes untuk tiap detik
sampai sebagian air terdestilasi, kemudian kecepatan destilasi dinaikkan
Universitas Sumatera Utara
sampai 4 tetes tiap detik. Setelah semua air terdestilasi, bagian dalam
pendingin dibilas dengan toluen, destilasi dilanjutkan selama 5 menit,
kemudian tabung penerima dibiarkan mendingin pada suhu kamar.
3. Setelah air dan toluen memisah sempurna, dibaca volume air dengan ketelitian
0,05 ml. Kadar air dihitung dalam persen (WHO, 1998).
Pengujian Kemampuan Antioksidan dengan Spektrofotometer UV-Visibel
1. Prinsip Metode Pemerangkapan Radikal Bebas DPPH
Kemampuan sampel uji dalam meredam proses oksidasi radikal bebas
DPPH dalam larutan metanol (sehingga terjadi perubahan warna DPPH dari ungu
menjadi kuning) dengan nilai IC 50 (konsentrasi sampel uji yang memerangkap
radikal bebas 50%) sebagai parameter menentukan aktivitas antioksidan sampel
uji tersebut.
2. Pembuatan Latutan DPPH 0,5 mM
Timbang 20 mg DPPH kemudian dilarutkan dengan metanol dalam labu
tentukur 100 ml. Volumenya dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda
(Larutan DPPH 0,5 mM, konsentrasi 200 ppm) (Molyneux, 2004).
3. Pembuatan Larutan Blanko
Larutan DPPH 0,5 mM (konsentrasi 200 ppm) dipipet sebanyak 5 ml,
kemudian dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml, dicukupkan volumenya
dengan metanol sampai garis tanda (konsentrasi 40 ppm).
4. Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum
Larutan DPPH konsentrasi 40 ppm dihomogenkan dan diukur serapannya
pada panjang gelombang 400-800 nm.
Universitas Sumatera Utara
5. Pembuatan Larutan Sample
Sebanyak 25 mg ekstrak daun gaharu (A. Malaccensis Lamk.) ditimbang
kemudian dilarutkan dalam labu tentukur 25 ml dengan metanol lalu volumenya
dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda (konsentrasi 1000 ppm).
6. Penentuan Operating Time
Larutan sample dipipet 5 ml, kemudian dimasukkan kedalam labu tentukur
25 ml, kemudian ditambahkan 5 ml larutan DPPH 0,5 mM (40 ppm). Dicukupkan
dengan metanol sampai garis tanda dan dibaca tiap menit. Diamati absorbansinya
pada panjang gelombang maksimum.
7. Pengukuran absorbansi DPPH setelah penambahan sample
Larutan induk dipipet sebanyak 1 ml; 1,5 ml; 2 ml; 2,5 ml kemudian
masing-masing dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml (untuk mendapatkan
konsentrasi 40 ppm, 60 ppm, 80 ppm, 100 ppm), kemudian dalam masing-masing
labu tentukur ditambahkan 5 ml larutan DPPH 0,5 mM (konsentrasi 40 ppm) lalu
volume dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda, didiamkan di tempat
gelap.
8. Penentuan Persen Peredaman
Kemampuan aktivitas antioksidan sample dan vitamin C dapa diukur
sebagai penurunan serapan larutan DPPH (peredaman warna ungu DPPH) akibat
adanya penambahan larutan sample. Nilai serapan absorbansi hasil pengukuran
DPPH sebelum dan sesudah penambahan larutan sample dibagi serapan
pengukuran larutan DPPH sebelum penambahan sample dihitung sebagai persen
inhibisi (% peredaman) dengan rumus sebagai berikut :
%Peredaman = Absorbansi DPPH– Absorbansi sample ditambah DPPH X 100%
Absorbansi DPPH
Universitas Sumatera Utara
Hasil perhitungan persen inhibisi yang diperoleh dilakukan perhitungan
persamaan garis regresi linier dengan konsentrasi sample sebagai basis (sumbu x)
dan nilai inhibisi sebagai ordinatnya (sumbu y).
9. Penentuan IC 50
Nilai IC 50 merupakan bilangan yang menunjukkan konsentrasi sampel uji
(μg/ml) yang memberikan peredaman DPPH sebesar 50% (mampu meredam
proses oksidasi DPPH sebesar 50%). Nilai 0% berarti tidak mempunyai aktivitas
antioksidan, sedangkan nilai 100% berarti peredaman total dan pengujian perlu
dilanjutkan dengan pengenceran larutan uji untuk melihat batas konsentrasi
aktivitasnya. Hasil perhitungan dimasukkan ke dalam persamaan regresi
(Y=AX+B) dengan konsentrasi ekstrak (ppm) sebagai absis (sumbu X) dan nilai
% peredaman (antioksidan) sebagai ordinatnya (sumbu Y).
Uji Hedonik
Dalam uji hedonik, panelis dimintakan tanggapan pribadinya tentang
kesukaan atau ketidaksukaan dan mengemukakan tingkat kesukaan atau disebut
juga dengan skala hedonik. Pengujian dilakukan dengan cara inderawi
(organoleptik) yang ditentukan berdasarkan skala numerik. Pengujian ini
diberikan kepada 30 panelis dengan berbagai variasi umur (17-50 tahun), jenis
kelamin dan suku untuk pengujian terhadap rasa dan bentuk kemasan simplisia.
Skala yang digunakan pada Tabel 1.
Tabel 1. Skala Hedonik dan Skala Numerik
Skala Hedonik
Sangat suka
Suka
Cukup suka
Tidak suka
Sangat tidak suka
Skala Numerik
5
4
3
2
1
Universitas Sumatera Utara
Batas penolakan yaitu batas dimana teh yang diujikan dianggap tidak disukai oleh
konsumen/panelis berada pada saat skala numerik≤ 3.
Analisis Data
Data hasil survei panelis akan dianalisa dengan tabulasi data dan
dokumentasi.
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penetapan Kadar Air
Penetapan kadar air perlu diketahui karena sangat berhubungan dengan
mutu simplisia yang dihasilkan. Penetapan kadar air dilakukan untuk memberikan
batasan minimal kandungan air yang masih dapat ditolerir di dalam simplisia
maupun ekstrak.Penentuan kadar air berguna untuk menduga keawetan atau
ketahanan sampel dalam penyimpanan serta untuk mengoreksi rendemen yang
dihasilkan.
Kandungan air pada simplisia yang lebih dari 10% berdampak buruk pada
kandungan yang terdapat pada simplisia tersebut. Tingginya kadar air pada
simplisia menyebabkan bakteri dan jamur cepat tumbuh dan berkembang biak
sehingga mempengaruhi kualitas dari daun itu sendiri.
Tabel 2. Kadar Air Simplisia Daun Gaharu Setelah Penyimpanan 3 Bulan
Bentuk kemasan
Ulangan
Kadar air (%)
Teh celup
1
8,0
2
6,0
3
6,0
Rata-rata
6,66
Aluminium foil
1
4.0
2
6.0
3
4.0
Rata-rata
4,66
Plastik polietilen
1
6.0
2
6.0
3
4.0
Rata-rata
5.33
Pada Tabel 2. dapat diketahui bahwa kadar air tertinggi yaitu pada
kemasan teh celup dengan nilai rata-rata yaitu 6,66% dan terendah yaitu pada
kemasan aluminium foil dengan nilai rata-rata 4.66%.Hasil pengukuran persentasi
Universitas Sumatera Utara
pada setiap kemasan tersebut telah memenuhi syarat standarisasi kadar air
simplisia yaitu tidak melebihi 10%, sehingga kadar air yang rendah akan membuat
penyimpanan bahan simplisia menjadi semakin lama
(Ditjen POM,
1995).
Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa kemasan aluminium foil memiliki persen
kadar air lebih rendah dibandingkan dengan kemasan plastik polietilen dan
kemasan teh celup. Hal ini dikarenakan semakin lama waktu penyimpanan
semakin tinggi nilai kelembaban di luar kemasan. Kemasan teh celup lebih mudah
terpengaruh oleh nilai kelembaban di luar kemasan di bandingkan kemasan
aluminium foil dan plastik polietilen, hal ini dikarenakan kemasan teh celup yang
bahan pembungkusnya berupa kertas yang mudah menyerap air/kelembaban.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Manurung, dkk (2015) kadar
air awal daun gaharu yaitu sekitar 4,93%, dan setelah dilakukan penyimpanan
selama satu bulan, dua bulan dan tiga bulan dalam kemasan plastik polietilen
didapatkan persen kadar air simplisia daun gaharu sebesar 6,13%; 6,86% dan
7,39% secara berturut-turut. Peningkatan kadar air dapat dipengaruhi oleh suhu
ruangan di tempat penyimpanan dan kurang memadainya wadah plastik
penyimpanan simplisia. Udara masih dapat masuk ke dalam plastik kemasan
sehingga mempengaruhi kadar air simplisia karena saat pengemasan plastik tidak
dalam kondisi kedap udara.
Hasil tersebut jika dibandingkan dengan persen kadar air simplisia daun
gaharu dalam ketiga jenis kemasan (teh celup, aluminium foil dan plastik
polietilen) memiliki kadar air yang lebih rendah, walaupun lama penyimpanan
yang dilakukan sama, yaitu tiga bulan. Hal ini dikarenakan jenis kemasan sangat
Universitas Sumatera Utara
berpengaruh terhadap mutu dan kualitas simplisia, dimana salah satu parameter
yang digunakan untuk mengetahui mutu simplisia yaitu berdasarkan persentasi
kadar air yang terkandung pada simplisia tersebut.
Hal tersebut didukung oleh pendapat Damayanti (2012) yang mengatakan
bahwa salah satu faktor penting yang mempengaruhi mutu simplisia adalah
penyimpanan. Selama penyimpanan ada kemungkinan terjadi kerusakan pada
simplisia, sehingga simplisia yang bersangkutan tidak lagi memenuhi persyaratan
yang diperlukan. Penyebab utama kerusakan pada simplisia adalah air dan
kelembaban. Kelembaban udara sangat berpengaruh pada penyerapan air oleh
simplisia. Semakin tinggi kelembaban, semakin tinggi penyerapan air yang
terjadi. Selain itu hasilpenelitian yang dilakukan oleh Damayanti (2012)
menunjukan bahwa AngkaJamur (AJ) pada kemasan kertas dan plastik yaitu
cukup tinggi, dibandingkan dengan kemasan aluminium foil yang nilai angka
jamurnya cukup rendah.
Hasil Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum (λmaks)
Pengukuran absorbansi dilakukan pada panjang gelombang serapan
maksimum, yaitu panjang gelombang dimana terjadi serapan maksimum. Panjang
gelombang serapan maksimum adalah panjang gelombang maksimum DPPH
yang masih tersisa dalam larutan. Pengukuran serapan maksimum larutan DPPH
40 ppm dalam metanol dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer UVVisibel. Hasil pengukuran serapan maksimum dapat dilihat pada Gambar 1.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 1. Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Serapan Maksimum (λmaks)
Hasil pengukuran yang dilakukan menunjukkan bahwa larutan DPPH
dalam metanol menghasilkan serapan maksimum pada panjang gelombang 516
nm dengan nilai absorbansi 1,07367 dan termasuk dalam kisaran panjang
gelombang sinar tampak (400-800 nm) (Rohman, 2007).
Hasil Analisis Dan Redaman Uji Aktivitas Antioksidan Oleh Sampel Uji
Aktivitas antioksidan ekstrak etanol dan ekstrak air simplisia daun gaharu
diperoleh dari hasil pengukuran absorbansi dengan metode DPPH pada menit ke10 dengan panjang gelombang maksimum yaitu 516 nm, dengan adanya
penambahan larutan uji dengan konsentrasi 40 ppm, 60 ppm, 80 ppm dan 100
ppm yang dibandingkan dengan kontrol DPPH (tanpa penambahan larutan uji).
Kemampuan antioksidan ekstrak etanol dan air dari simplisia daun gaharu
dapat diketahui dengan menggunakan parameter aktivitas antioksidan dengan
persen peredaman.Persen inhibisi (peredaman) adalah perbandingan antara selisih
dari absorbansi blanko dan absorbansi sampel dengan absorbansi blanko. Persen
Universitas Sumatera Utara
inhibisi digunakan untuk menentukan persentase hambatan dari suatu bahan yang
dilakukan terhadap senyawa radikal bebas.
Setelah dilakukan operating time dan didapatkan pada menit ke-10 DPPH
dianggap telah stabil untuk dilakukan uji aktivitas antioksidan setelah
dicampurkan dengan metanol, didapatkan hasil perhitungan persentasi peredaman
terhadap ekstrak air dan etanol seperti pada Gambar 2 dan Gambar 3.
120
% peredaman
100
80
60
Teh celup
40
Pelastik polietilen
20
Aluminium foil
0
0
40
60
80
100
konsentrasi (ppm)
Gambar 2. Hasil Pengukuran Analisis Aktivitas Antioksidan Berdasarkan Bentuk
Kemasan Menggunakan Ekstrak Air
120
% Peredaman
100
80
60
Teh celup
Plastik polietilen
40
Aluminium foil
20
0
0
40
60
80
100
Konsentrasi (ppm)
Gambar 3. Hasil Pengukuran Analisis Aktivitas Antioksidan Berdasarkan Bentuk
Kemasan Menggunakan Ekstrak Etanol
Universitas Sumatera Utara
Pada Gambar 2 dapat dilihat bahwa hasil rendemen ekstrak air
yang
didapatkan dari kemasan teh celup yaitu 84,43%; 85,29; 89,09%; 89,34%. Plastik
polietilen menunjukkan hasil 85,29%; 86,89%; 89,03%; 89,39%, sedangkan
aluminium foil sebesar 89,65%; 93,04%; 94,46%; 96,71% untuk masing-masing
besaran ppm . Pada Gambar 3 juga dapat dilihat bahwa hasil rendemen ekstrak
etanol yang didapatkan oleh kemasan teh celup yaitu sebesar 87,38%; 87,79%;
88,37%; 90,74%. Plastik polietilen dapat meredam dpph sebesar 91,13%; 92,53%;
92,62%; 92,74% sedangkan untuk kemasan aluminium foil yaitu sebesar 95,24%;
95,89%; 96,32%; 97,16% untuk masing-masing besaran konsentrasi (ppm) secara
berurut.
Hasil yang didapatkan untuk masing-masing jenis kemasan dan pada
kedua ekstrak menunjukkan bahwa larutan DPPH hampir 100% diserap oleh
larutan sampel (ekstrak daun gaharu). Hasil ini menunjukkan bahwa ekstrak daun
gaharu (A. malaccencis Lamk ) positif atau aktif sebagai senyawa antiradikal
bebas karena persen peredamannya lebih besar dari 50% (Swastini dan Mega,
2010).
Berdasarkan
hasil
penelitian
sebelumnya
yang
dilakukan
oleh
Manurung, dkk (2015) tentang aktivitas antioksidan daun gaharu berdasarkan
lama penyimpanan menunjukkan bahwa terjadi penurunan aktivitas antioksidan
daun gaharu untuk setiap konsentrasi (ppm) dan setiap bulannya. Untuk
konsentrasi 40 ppm terjadi penurunan dengan % (persen) peredaman pada bulan
pertama penyimpanan yaitu 92,47%; 87,52% dan 86,57% untuk bulan kedua dan
ketiga. Begitu seterusnya dengan konsentrasi yang lain, terjadi penurunan persen
peredaman walaupun tidak begitu kontraks. Aktivitas peredaman perlakuan bulan
Universitas Sumatera Utara
kedua dan ketiga lebih rendah karena pada saat penyimpanan simplisia sebelum
sampel diekstrak telah terjadi penurunan senyawa kimia yang terkandung di
dalamnya.
Nilai IC 50 (Inhibitory Concentration) Sampel Uji
IC 50 (Inhibitory Concentration) didefinisikan sebagai jumlah antioksidan
yang diperlukan untuk menurunkan konsentrasi awal DPPH sebesar 50%
(Prakash, 2001). Nilai IC 50 diperoleh berdasarkan perhitungan persamaan regresi
linier yang didapatkan dengan cara memplot konsentrasi larutan uji dan persen
peredaman DPPH sebagai parameter aktivitas antioksidan dan konsentrasi larutan
uji (ppm) sebagai absis (sumbu X) dan nilai persen peredaman sebagai ordinat
(sumbu Y). Zat yang mempunyai kadar antioksidan tinggi akan memiliki nilai
IC 50 yang rendah (Molyneux, 2004).
Penentuan potensi aktivitas peredaman radikal bebas DPPH ekstrak etanol
dan ekstrak air daun gaharu pada 3 jenis kemasan (aluminium foil, plastik
polietilen dan teh celup) yang disimpan selama 3 bulan dinyatakan dengan
parameter IC 50 yaitu konsentrasi senyawa uji yang menyebabkan peredaman
radikal bebas sebesar 50%. Kategori penentuan kekuatasn aktivitas antioksidan
dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Kategori Kekuatan Aktivitas Antioksidan
No.
Kategori
Konsentrasi (µg/ml)
1
Sangat kuat
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2016 hingga bulan Maret
2017. Pengambilan sampel dilakukan di pertanaman pohon gaharu di Desa
Bahorok, Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara. Pengujian kadar air,
pembuatan ekstrak etanol dan ekstrak air simplisia daun gaharu dilakukan di
Laboratorium Farmakognosi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pengujian antioksidan dilakukan di Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi,
Universitas Sumatera Utara. Survei tingkat kesukaan masyarakat terhadap bentuk
dan kemasan simplisia teh daun gaharu serta kandungan antioksidannya dilakukan
di sekitar kampus dan tempat umum.
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah daun gaharu (A.
malaccensis Lamk.), tisu lensa, kertas perkamen, kertas saring dan gula. Bahan
kimia yang digunakan adalah bahan-bahan kimia lainnya yang berkualitas pro
analisis adalah DPPH (Sigma), metanol, etanol 96% dan air suling, serta
aluminium foil, plastik polietilen dan kemasan teh celup sebagai kemasan teh
daun gaharu.
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu plastik polietilen ukuran
20 liter, kertas perkamen, kain flanel putih, sarung tangan, cawan penguap,
gelas piala, labu tentukur, botol kaca, pipet tetes, spatula, rotary evaporator,
timbangan analitik,
hot
plate, water bath, blender,
lemari pengering,
spektofotometer UV/Vis (Shimadzu UV-1800), kuesioner, gelas plastik dan
kamera digital.
Universitas Sumatera Utara
Prosedur Penelitian
Pengambilan Sample Tanaman
Pengambilan sampel dilakukan secara purposive tanpa membandingkan
dangan tanaman yang sama dari daerah yang lain. Sample yang digunakan dalam
penelitian ini adalah daun gaharu yang diambil dari pertanaman pohon gaharu di
Desa Bahorok, Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara.
Pembuatan Simplisia, Pengemasan dan Teh Daun Gaharu
1. Dibersihkan sampel daun gaharu dari kotoran yang menempel dengan air
mengalir.
2. Dilayukan dengan disebarkan di atas kertas perkamen hingga air terserap.
3. Dilakukan pengeringan di lemari pengering pada temperatur ± 40ºC sampai
kering (ditandai bila diremas daun akan rapuh).
4. Diblender daun yang sudah kering.
5. Dimasukkan ke dalam plastik polietilen, di kemas dalam bentuk teh celup dan
dimasukkan ke dalam aluminium foil.
6. Diseduh teh daun gaharu menjadi minuman teh untuk selanjutnya diuji rasa,
aroma, dan warna (uji hedonik) dan dalam bentuk kemasan simplisia apa yang
paling disukai kepada panelis berupa masyarakat baik di lingkungan kampus
maupun masyarakat umum.
Pembuatan Ekstrak Air
Pembuatan ekstrak air dilakukan dengan metode infundasi. Simplisia yang
sudah dikemas, kemudian dibuka dan ditimbang 100 gram simplisia daun gaharu
dan kemudian dimasukan kedalam gelas piala 1000 ml. Campurkan aquades 1000
ml dengan simplisia kemudian diaduk. Letakkan gelas piala di atas hot plate
Universitas Sumatera Utara
dengan suhu 80ºC, sesekali diaduk hingga mendidih. Setelah mendidih, hot plate
dimatikan dan di diamkan selama 15 menit. Setelah itu, disaring menggunakan
kain flanel putih dan kemudian di peras. Kemudian ekstrak cair yang didapatkan,
dimasukkan kedalam cawan penguap dan di uapkan menggunakan water bath dan
kemudian akan didapatkan ekstrak pekat (kental).
Pembuatan Ekstrak Etanol
Pembuatan ekstrak dilakukan secara maserasi dengan pelarut etanol 96%,
sebanyak 200 g serbuk simplisia dimasukkan ke dalam wadah kaca, dituangi
dengan 1500 ml etanol 96%, ditutup, dibiarkan selama 5 hari terlindung dari
cahaya dan sesekali diaduk. Setelah 5 hari campuran tersebut diserkai (saring).
Ampas dicuci dengan etanol 96% secukupnya hingga diperoleh 2000 ml, lalu
dipindahkan dalam bejana tertutup dan dibiarkan di tempat sejuk terlindung dari
cahaya selama 2 hari, kemudian diendapkan lalu disaring. Maserat dipekatkan
menggunakan alat rotary evaporator pada suhu 40°C sampai diperoleh maserat
pekat kemudian dikeringkan menggunakan freeze dryer sehingga diperoleh
ekstrak kering (Ditjen POM, 1979).
Penetapan Kadar Air
Penetapan kadar air dilakukan dengan metode Azeotropi (Destilasi Toluen).
1. Dimasukkan 100 ml toluen dalam 1 ml air suling ke dalam labu alas bulat,
didestilasi selama 2 jam, toluen didinginkan selama 30 menit dan volume air
didalam tabung penerima dibaca, kemudian ke dalam labu dimasukkan 2,5 g
sampel lalu dipanaskan selama 15 menit.
2. Setelah toluen mendidih, kecepatan tetesan diatur 2 tetes untuk tiap detik
sampai sebagian air terdestilasi, kemudian kecepatan destilasi dinaikkan
Universitas Sumatera Utara
sampai 4 tetes tiap detik. Setelah semua air terdestilasi, bagian dalam
pendingin dibilas dengan toluen, destilasi dilanjutkan selama 5 menit,
kemudian tabung penerima dibiarkan mendingin pada suhu kamar.
3. Setelah air dan toluen memisah sempurna, dibaca volume air dengan ketelitian
0,05 ml. Kadar air dihitung dalam persen (WHO, 1998).
Pengujian Kemampuan Antioksidan dengan Spektrofotometer UV-Visibel
1. Prinsip Metode Pemerangkapan Radikal Bebas DPPH
Kemampuan sampel uji dalam meredam proses oksidasi radikal bebas
DPPH dalam larutan metanol (sehingga terjadi perubahan warna DPPH dari ungu
menjadi kuning) dengan nilai IC 50 (konsentrasi sampel uji yang memerangkap
radikal bebas 50%) sebagai parameter menentukan aktivitas antioksidan sampel
uji tersebut.
2. Pembuatan Latutan DPPH 0,5 mM
Timbang 20 mg DPPH kemudian dilarutkan dengan metanol dalam labu
tentukur 100 ml. Volumenya dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda
(Larutan DPPH 0,5 mM, konsentrasi 200 ppm) (Molyneux, 2004).
3. Pembuatan Larutan Blanko
Larutan DPPH 0,5 mM (konsentrasi 200 ppm) dipipet sebanyak 5 ml,
kemudian dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml, dicukupkan volumenya
dengan metanol sampai garis tanda (konsentrasi 40 ppm).
4. Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum
Larutan DPPH konsentrasi 40 ppm dihomogenkan dan diukur serapannya
pada panjang gelombang 400-800 nm.
Universitas Sumatera Utara
5. Pembuatan Larutan Sample
Sebanyak 25 mg ekstrak daun gaharu (A. Malaccensis Lamk.) ditimbang
kemudian dilarutkan dalam labu tentukur 25 ml dengan metanol lalu volumenya
dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda (konsentrasi 1000 ppm).
6. Penentuan Operating Time
Larutan sample dipipet 5 ml, kemudian dimasukkan kedalam labu tentukur
25 ml, kemudian ditambahkan 5 ml larutan DPPH 0,5 mM (40 ppm). Dicukupkan
dengan metanol sampai garis tanda dan dibaca tiap menit. Diamati absorbansinya
pada panjang gelombang maksimum.
7. Pengukuran absorbansi DPPH setelah penambahan sample
Larutan induk dipipet sebanyak 1 ml; 1,5 ml; 2 ml; 2,5 ml kemudian
masing-masing dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml (untuk mendapatkan
konsentrasi 40 ppm, 60 ppm, 80 ppm, 100 ppm), kemudian dalam masing-masing
labu tentukur ditambahkan 5 ml larutan DPPH 0,5 mM (konsentrasi 40 ppm) lalu
volume dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda, didiamkan di tempat
gelap.
8. Penentuan Persen Peredaman
Kemampuan aktivitas antioksidan sample dan vitamin C dapa diukur
sebagai penurunan serapan larutan DPPH (peredaman warna ungu DPPH) akibat
adanya penambahan larutan sample. Nilai serapan absorbansi hasil pengukuran
DPPH sebelum dan sesudah penambahan larutan sample dibagi serapan
pengukuran larutan DPPH sebelum penambahan sample dihitung sebagai persen
inhibisi (% peredaman) dengan rumus sebagai berikut :
%Peredaman = Absorbansi DPPH– Absorbansi sample ditambah DPPH X 100%
Absorbansi DPPH
Universitas Sumatera Utara
Hasil perhitungan persen inhibisi yang diperoleh dilakukan perhitungan
persamaan garis regresi linier dengan konsentrasi sample sebagai basis (sumbu x)
dan nilai inhibisi sebagai ordinatnya (sumbu y).
9. Penentuan IC 50
Nilai IC 50 merupakan bilangan yang menunjukkan konsentrasi sampel uji
(μg/ml) yang memberikan peredaman DPPH sebesar 50% (mampu meredam
proses oksidasi DPPH sebesar 50%). Nilai 0% berarti tidak mempunyai aktivitas
antioksidan, sedangkan nilai 100% berarti peredaman total dan pengujian perlu
dilanjutkan dengan pengenceran larutan uji untuk melihat batas konsentrasi
aktivitasnya. Hasil perhitungan dimasukkan ke dalam persamaan regresi
(Y=AX+B) dengan konsentrasi ekstrak (ppm) sebagai absis (sumbu X) dan nilai
% peredaman (antioksidan) sebagai ordinatnya (sumbu Y).
Uji Hedonik
Dalam uji hedonik, panelis dimintakan tanggapan pribadinya tentang
kesukaan atau ketidaksukaan dan mengemukakan tingkat kesukaan atau disebut
juga dengan skala hedonik. Pengujian dilakukan dengan cara inderawi
(organoleptik) yang ditentukan berdasarkan skala numerik. Pengujian ini
diberikan kepada 30 panelis dengan berbagai variasi umur (17-50 tahun), jenis
kelamin dan suku untuk pengujian terhadap rasa dan bentuk kemasan simplisia.
Skala yang digunakan pada Tabel 1.
Tabel 1. Skala Hedonik dan Skala Numerik
Skala Hedonik
Sangat suka
Suka
Cukup suka
Tidak suka
Sangat tidak suka
Skala Numerik
5
4
3
2
1
Universitas Sumatera Utara
Batas penolakan yaitu batas dimana teh yang diujikan dianggap tidak disukai oleh
konsumen/panelis berada pada saat skala numerik≤ 3.
Analisis Data
Data hasil survei panelis akan dianalisa dengan tabulasi data dan
dokumentasi.
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penetapan Kadar Air
Penetapan kadar air perlu diketahui karena sangat berhubungan dengan
mutu simplisia yang dihasilkan. Penetapan kadar air dilakukan untuk memberikan
batasan minimal kandungan air yang masih dapat ditolerir di dalam simplisia
maupun ekstrak.Penentuan kadar air berguna untuk menduga keawetan atau
ketahanan sampel dalam penyimpanan serta untuk mengoreksi rendemen yang
dihasilkan.
Kandungan air pada simplisia yang lebih dari 10% berdampak buruk pada
kandungan yang terdapat pada simplisia tersebut. Tingginya kadar air pada
simplisia menyebabkan bakteri dan jamur cepat tumbuh dan berkembang biak
sehingga mempengaruhi kualitas dari daun itu sendiri.
Tabel 2. Kadar Air Simplisia Daun Gaharu Setelah Penyimpanan 3 Bulan
Bentuk kemasan
Ulangan
Kadar air (%)
Teh celup
1
8,0
2
6,0
3
6,0
Rata-rata
6,66
Aluminium foil
1
4.0
2
6.0
3
4.0
Rata-rata
4,66
Plastik polietilen
1
6.0
2
6.0
3
4.0
Rata-rata
5.33
Pada Tabel 2. dapat diketahui bahwa kadar air tertinggi yaitu pada
kemasan teh celup dengan nilai rata-rata yaitu 6,66% dan terendah yaitu pada
kemasan aluminium foil dengan nilai rata-rata 4.66%.Hasil pengukuran persentasi
Universitas Sumatera Utara
pada setiap kemasan tersebut telah memenuhi syarat standarisasi kadar air
simplisia yaitu tidak melebihi 10%, sehingga kadar air yang rendah akan membuat
penyimpanan bahan simplisia menjadi semakin lama
(Ditjen POM,
1995).
Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa kemasan aluminium foil memiliki persen
kadar air lebih rendah dibandingkan dengan kemasan plastik polietilen dan
kemasan teh celup. Hal ini dikarenakan semakin lama waktu penyimpanan
semakin tinggi nilai kelembaban di luar kemasan. Kemasan teh celup lebih mudah
terpengaruh oleh nilai kelembaban di luar kemasan di bandingkan kemasan
aluminium foil dan plastik polietilen, hal ini dikarenakan kemasan teh celup yang
bahan pembungkusnya berupa kertas yang mudah menyerap air/kelembaban.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Manurung, dkk (2015) kadar
air awal daun gaharu yaitu sekitar 4,93%, dan setelah dilakukan penyimpanan
selama satu bulan, dua bulan dan tiga bulan dalam kemasan plastik polietilen
didapatkan persen kadar air simplisia daun gaharu sebesar 6,13%; 6,86% dan
7,39% secara berturut-turut. Peningkatan kadar air dapat dipengaruhi oleh suhu
ruangan di tempat penyimpanan dan kurang memadainya wadah plastik
penyimpanan simplisia. Udara masih dapat masuk ke dalam plastik kemasan
sehingga mempengaruhi kadar air simplisia karena saat pengemasan plastik tidak
dalam kondisi kedap udara.
Hasil tersebut jika dibandingkan dengan persen kadar air simplisia daun
gaharu dalam ketiga jenis kemasan (teh celup, aluminium foil dan plastik
polietilen) memiliki kadar air yang lebih rendah, walaupun lama penyimpanan
yang dilakukan sama, yaitu tiga bulan. Hal ini dikarenakan jenis kemasan sangat
Universitas Sumatera Utara
berpengaruh terhadap mutu dan kualitas simplisia, dimana salah satu parameter
yang digunakan untuk mengetahui mutu simplisia yaitu berdasarkan persentasi
kadar air yang terkandung pada simplisia tersebut.
Hal tersebut didukung oleh pendapat Damayanti (2012) yang mengatakan
bahwa salah satu faktor penting yang mempengaruhi mutu simplisia adalah
penyimpanan. Selama penyimpanan ada kemungkinan terjadi kerusakan pada
simplisia, sehingga simplisia yang bersangkutan tidak lagi memenuhi persyaratan
yang diperlukan. Penyebab utama kerusakan pada simplisia adalah air dan
kelembaban. Kelembaban udara sangat berpengaruh pada penyerapan air oleh
simplisia. Semakin tinggi kelembaban, semakin tinggi penyerapan air yang
terjadi. Selain itu hasilpenelitian yang dilakukan oleh Damayanti (2012)
menunjukan bahwa AngkaJamur (AJ) pada kemasan kertas dan plastik yaitu
cukup tinggi, dibandingkan dengan kemasan aluminium foil yang nilai angka
jamurnya cukup rendah.
Hasil Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum (λmaks)
Pengukuran absorbansi dilakukan pada panjang gelombang serapan
maksimum, yaitu panjang gelombang dimana terjadi serapan maksimum. Panjang
gelombang serapan maksimum adalah panjang gelombang maksimum DPPH
yang masih tersisa dalam larutan. Pengukuran serapan maksimum larutan DPPH
40 ppm dalam metanol dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer UVVisibel. Hasil pengukuran serapan maksimum dapat dilihat pada Gambar 1.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 1. Hasil Pengukuran Panjang Gelombang Serapan Maksimum (λmaks)
Hasil pengukuran yang dilakukan menunjukkan bahwa larutan DPPH
dalam metanol menghasilkan serapan maksimum pada panjang gelombang 516
nm dengan nilai absorbansi 1,07367 dan termasuk dalam kisaran panjang
gelombang sinar tampak (400-800 nm) (Rohman, 2007).
Hasil Analisis Dan Redaman Uji Aktivitas Antioksidan Oleh Sampel Uji
Aktivitas antioksidan ekstrak etanol dan ekstrak air simplisia daun gaharu
diperoleh dari hasil pengukuran absorbansi dengan metode DPPH pada menit ke10 dengan panjang gelombang maksimum yaitu 516 nm, dengan adanya
penambahan larutan uji dengan konsentrasi 40 ppm, 60 ppm, 80 ppm dan 100
ppm yang dibandingkan dengan kontrol DPPH (tanpa penambahan larutan uji).
Kemampuan antioksidan ekstrak etanol dan air dari simplisia daun gaharu
dapat diketahui dengan menggunakan parameter aktivitas antioksidan dengan
persen peredaman.Persen inhibisi (peredaman) adalah perbandingan antara selisih
dari absorbansi blanko dan absorbansi sampel dengan absorbansi blanko. Persen
Universitas Sumatera Utara
inhibisi digunakan untuk menentukan persentase hambatan dari suatu bahan yang
dilakukan terhadap senyawa radikal bebas.
Setelah dilakukan operating time dan didapatkan pada menit ke-10 DPPH
dianggap telah stabil untuk dilakukan uji aktivitas antioksidan setelah
dicampurkan dengan metanol, didapatkan hasil perhitungan persentasi peredaman
terhadap ekstrak air dan etanol seperti pada Gambar 2 dan Gambar 3.
120
% peredaman
100
80
60
Teh celup
40
Pelastik polietilen
20
Aluminium foil
0
0
40
60
80
100
konsentrasi (ppm)
Gambar 2. Hasil Pengukuran Analisis Aktivitas Antioksidan Berdasarkan Bentuk
Kemasan Menggunakan Ekstrak Air
120
% Peredaman
100
80
60
Teh celup
Plastik polietilen
40
Aluminium foil
20
0
0
40
60
80
100
Konsentrasi (ppm)
Gambar 3. Hasil Pengukuran Analisis Aktivitas Antioksidan Berdasarkan Bentuk
Kemasan Menggunakan Ekstrak Etanol
Universitas Sumatera Utara
Pada Gambar 2 dapat dilihat bahwa hasil rendemen ekstrak air
yang
didapatkan dari kemasan teh celup yaitu 84,43%; 85,29; 89,09%; 89,34%. Plastik
polietilen menunjukkan hasil 85,29%; 86,89%; 89,03%; 89,39%, sedangkan
aluminium foil sebesar 89,65%; 93,04%; 94,46%; 96,71% untuk masing-masing
besaran ppm . Pada Gambar 3 juga dapat dilihat bahwa hasil rendemen ekstrak
etanol yang didapatkan oleh kemasan teh celup yaitu sebesar 87,38%; 87,79%;
88,37%; 90,74%. Plastik polietilen dapat meredam dpph sebesar 91,13%; 92,53%;
92,62%; 92,74% sedangkan untuk kemasan aluminium foil yaitu sebesar 95,24%;
95,89%; 96,32%; 97,16% untuk masing-masing besaran konsentrasi (ppm) secara
berurut.
Hasil yang didapatkan untuk masing-masing jenis kemasan dan pada
kedua ekstrak menunjukkan bahwa larutan DPPH hampir 100% diserap oleh
larutan sampel (ekstrak daun gaharu). Hasil ini menunjukkan bahwa ekstrak daun
gaharu (A. malaccencis Lamk ) positif atau aktif sebagai senyawa antiradikal
bebas karena persen peredamannya lebih besar dari 50% (Swastini dan Mega,
2010).
Berdasarkan
hasil
penelitian
sebelumnya
yang
dilakukan
oleh
Manurung, dkk (2015) tentang aktivitas antioksidan daun gaharu berdasarkan
lama penyimpanan menunjukkan bahwa terjadi penurunan aktivitas antioksidan
daun gaharu untuk setiap konsentrasi (ppm) dan setiap bulannya. Untuk
konsentrasi 40 ppm terjadi penurunan dengan % (persen) peredaman pada bulan
pertama penyimpanan yaitu 92,47%; 87,52% dan 86,57% untuk bulan kedua dan
ketiga. Begitu seterusnya dengan konsentrasi yang lain, terjadi penurunan persen
peredaman walaupun tidak begitu kontraks. Aktivitas peredaman perlakuan bulan
Universitas Sumatera Utara
kedua dan ketiga lebih rendah karena pada saat penyimpanan simplisia sebelum
sampel diekstrak telah terjadi penurunan senyawa kimia yang terkandung di
dalamnya.
Nilai IC 50 (Inhibitory Concentration) Sampel Uji
IC 50 (Inhibitory Concentration) didefinisikan sebagai jumlah antioksidan
yang diperlukan untuk menurunkan konsentrasi awal DPPH sebesar 50%
(Prakash, 2001). Nilai IC 50 diperoleh berdasarkan perhitungan persamaan regresi
linier yang didapatkan dengan cara memplot konsentrasi larutan uji dan persen
peredaman DPPH sebagai parameter aktivitas antioksidan dan konsentrasi larutan
uji (ppm) sebagai absis (sumbu X) dan nilai persen peredaman sebagai ordinat
(sumbu Y). Zat yang mempunyai kadar antioksidan tinggi akan memiliki nilai
IC 50 yang rendah (Molyneux, 2004).
Penentuan potensi aktivitas peredaman radikal bebas DPPH ekstrak etanol
dan ekstrak air daun gaharu pada 3 jenis kemasan (aluminium foil, plastik
polietilen dan teh celup) yang disimpan selama 3 bulan dinyatakan dengan
parameter IC 50 yaitu konsentrasi senyawa uji yang menyebabkan peredaman
radikal bebas sebesar 50%. Kategori penentuan kekuatasn aktivitas antioksidan
dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Kategori Kekuatan Aktivitas Antioksidan
No.
Kategori
Konsentrasi (µg/ml)
1
Sangat kuat