Pengaruh Penggunaan Polisakarida Sebagai Elisitor Untuk Produksi Antioksidan Selama Genninasi Biji Kacang Hijau (Phaseolus radiatus, Linn)

PENGARUH PENGGUNAAN POLISAKARIDA
SEBAGAI ELISITOR UNTUK PRODUKSI ANTIOKSIDAN
SELAMA GERMINASI BlJI KACANG HI.JAU
(Phaseo/us radia/us, Linn)

Oleh
ANGGRAENI
F02498009

2003
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

Anggraeni. F02498009. Pengaruh ·Penggunaan Polisakarida Sebagai Elisitor Untuk
Produksi Antioksidan Selama Genninasi Biji Kacang Hijau (Phaseolus radiatus,
Linn). Di bawah bimbingan : Nuri Andarwulan. 2003
RINGKASAN
Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat proses oksidasi.
Bagi manusia, senyawa antioksidan diperlukan untuk mencegah terjadinya oksidasi
yang berlebihan sehingga dapat mencegah penyakit degeneratif. Salah satu senyawa

antioksidan yang dapat diperoleh secara alami adalah golongan fenolik.

Bagi tumbuhan, senyawa fenolik dapat berfungsi sebagai salah satu sistem
antibodi untuk melindungi diri dari serangan mikroha. Senyawa semacam ini disebut
fitoaleksin. Senyawa fenolik diproduksi tumbuhan sebagai itoaleksin karena
tumbuhan mendeteksi adanya serangan mikroba yang ditandai dengan adanya
polisakarida yang dihasilkan oleh mikroba atau hasil perombakan dinding sel
mikroba tersebut. Senyawa emicti pembentukan itoaleksin disebut elisitor. Karena
senyawa fenolik dapat diproduksi jika tumbuhan mendeteksi adanya polisakarida,
maka diduga jika tumbuhan diberi perlakuan polisakarida. tumbuhan akan memberi

respon dengan memproduksi senyawa fenolik. Atas dasar ini maka penelitian
dilakukan dengan tujuan untuk nembuktikan apakah proses elisitasi dengan
polisakarida yang dipilih akan memicu produksi senyawa itoaleksin pada kacang
hijau selama perkecambahan. Kemudian dari polisakarida terse but dicari jenis dan
konsentrasi yang tepat untuk menghasilkan kecambah yang mengandung senyawa
fenolik sebagai antioksidan.
Penelitian dilakukan dengan menggunakan empat polisakarida yaitu xanthan
gum, natrium alginat, pati, dan dekstrin dengan enam tingkat konsentrasi yaitu 50,
100, 150, 200, 250 n 300 ppm sebagai larutan perendam biji sebelum digenninasi.

Pada penelitian ini digunakan lima varietas kacang hijau untuk ditentukan varietas
yang paling baik. Penelitian terdiri atas empat tahap. Pertama adalah tahap seleksi
varietas kacang hijau berdasarkan total fenolik dan seleksi waktu germinasi. Kedua

adalah seleksi jenis dan konsentras\ polisakarida. Ketiga yaitu seleksi varietas kacang

hijau berdasarkan total fenolik dan vitamin E dan keempat adalah analisis nutrisi
pada kecambah terbai..

Hasil penelitian pertama menunjukkan bahwa perlakuan dengan xanthan
gum 200 ppm tidak berpengaruh nyata terhadap peningkatan produksi senyawa
fenolik pada kecambah. Produksi senyawa fenolik juga tidak berbeda oyata pada tiap
0.4860). Dari penelitian tahap J dapat diketahui bahwa waktu germinasi
varietas (p
berpengaruh pada produksi senyawa fenolik p < O.OOOJ). Waktu yang optimum
untuk produksi senyawa fenolik adalah 12 jam sehingga waktu tersebut digunakan
un!uk penelitian tahap selanjutnya. Dari lahap ini dipilih varietas Merpati sebagai
=

varietas yang akan digunakan pada lahap selanjutnya. Hal ini karena varietas Merpati

memiliki nilai rataan produksi total fenolik tinggi yaitu sebesar 20.32 ppm dan juga
menghasiIkan senyawa fenolik tinggi pada waktu genninasi 12 jam yaitu sebesar
29.722 ppm.
Dari hasil tahap II diketahui bahwa natrium alginat merupakan polisakarida
yang dapat memicu produksi senyawa fenolik secara nyata dibandingkan
polisakarida lainnya (p = 0.0243). Polisakrida lainnya tidak berpengaruh nyata pada
produksi senyawa fenolik. Namun dari nilai rata-rata total fenolik yang dihasilkan

oleh empat jenis polisakarida dalam berbagai konsentrasi terlihat bahwa proses
elisitasi berhasil meningkatkan produksi senyawa fenolik dibandingkan dengan
kontrol. Konsentrasi natrium alginat terbaik adalah 300 ppm yang menghasilkan total
fenolik sebesar 34.306 ppm. Jenis dan konsentrasi polisakarida ini digunakan untuk
seleksi varietas pada tahap III.
Seleksi polisakarida pada tahap III dilakukan berdasarkan total fenolik dan
vitamin E. Dan hasil penelitian diketahui bahwa varietas tidak berbeda nyata daln
nemproduksi senyawa fenolik (0.7988) namun berbeda nyata dalam produksi
vitamin E (p .: 0.0398). Pada tahap ini juga dibandingkan total fenolik antara
kec'.mbah dan bji kering. Perbandingan ini menunjukkan adanya peningkatan
produksi senyawa fenolik pada kecambah dibandingkan biji kering. Varietas yang
terbaik adalah Betet yang mengandung vitamin E sebesar 7.864 lglg bahan kering.

Varietas ini kemudian dianalisis lebih lanjut baik biji kering, kecanbah terelisitasi
natrium algin at maupun kecambah tanpa elisitasi atau kontrol.
Pada tahap analisis. kedua jenis kecambah yaitu kecambah terelisitasi natium
alginat dan kccambah kontroI memiliki kadar protein dan lemak lebih tingi namun
kadar karbohidrat lbih rendah. Kadar karoten mengalami peningkatan setelah
perkecambahan dan setelah elisitasi. Kecambah kontrol memiliki k�mdungan karoten
sebesar 0.018 mglg bahan kering dan kecanbah terelisitasi natrium alginat sebesar
0.022 mglg bclJan kering. Kecambah tereiisitasi memiliki kadar gula tinggi yang
berhubungan dengan aktivitas enzim a-amilase yang tinggi pula. Kecambah
terelisitasi ini juga memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi sesuai dengan kadar
senyawa fenolik dan vitamin E yang tinggi.
Proil asam lemak ditunjukkan berdasarkan kadar a5am lemak terhadap total
asam lenak. Selama perkecambahan tCljadi penurunan kadar asam Iemak linoleat
sebaliknya terjadi kenaikan kadar asam lemak iinolenat yang disebabkan karena
selama perkecambahan terjadi proses pembentukan ikatan tak jenuh.
Dan
seluruh
tahap
penelit!an
dapat

disimpulkan
bahwa
proses
perkecambahan dapat meningkatkan produksi senyawa fenolik. Proses elisitasi
berhasiJ meningkatkan kadar senyawa fenolik dan vitamin E. Selain itu proses
elisitasi juga mcningkatkan kadar nutTisi lainnya seperti kadar karoten, kadar gula,
aktivitas enzim a-amilase dan yang paling utama adalah meningkatkan aktivitas
antioksidan.

PENGARUH PENGGl;NAAN POLISAKARIDA
SEBAGAI ELISITOR lINTiK PRODliKSI ANTIOKSIDAN
SELAMA GERMINASI BIJI KACANG H1JAU

(Pha..ieoll.i ratiilltus, Linn)

SKRlrSI
Sebagai salah satn syarat uotuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi.
Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut PeTtanian Bogor

Oleh
ANGGRAENI
F02498009

2003
FAKliLTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PENGARUH PENGGUNAAN POUSAKARIDA
SEBAGAI ELISITOR UNTUK PRODUKSI ANTIOKSIDAN
SELAMA GERMINASI BID KACANG HIJAU
(Phasolus ims, LiDO)

SRIPSI
Sekauai jalah jatu jyalat untuk mempeloleh uelal

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pana Jurujan Tektoloui Patuan dan Gii,
F akultaj T ektoloui Pervatian,
{njti‹t Peltanian uouol

Oleh
NGAEI
F02498009

Dilahilkat pana tanuual 26 Juli 1980
Di uatanu, Jawa Tenuah

Tatuual luluj. \3 Ianuali 2003

�fnu.ri 2003

Pembimbing

KATA PENGANTAR

Puji nyuzuu pmmuvin panjltkam zmhldiult Avvlh SWT lxan ulhslt dlm hidlylt­
Nyl nmhimggl pmmuvin dlplx smmymvmnlikln pmmulinlm nkripni imi.
Pmmmlitian Dmmgam Judul Pmmglruh Pmmggumllm Puvinlkluidl Smblgli tvinitur
Umxuk Prudukni Amtiuknidan Smllsl Gmusinani Biji Kacamg Hijlu

(Phaseolus

Radialus. Limn) smuuplklm nlllh nlxu nylult untuk smmymvmnlizlm pmmdidizlm pldl
jurunln Tmzmuvugi Plmglm dlm Gi„i, Flzuvxan Tmkmulugi Pmrtlmilm, Imnxixut Pmutlmilm
Bugar. Pmmulinlm nkuipni imi xidak vmpln dari blmtulm bmublgli pihlk. Ovmh karmml itu,
pldl kmnmspltln imi pmmulin smmylsplizam tmuisl kanih kmpldl :
1.

Ibu Dr. Ir. Nuui Amdluwuilm, MSi nmvlku dunmm pmsbisbimg lzldmsik ylmg
xmvlh smsbmrikam dukumglm, bisbimglm, arahan dlm manihlt nmvlsl pmmymlmnliln
studi tmuslnuk pmmyununlm nzuipni imi.

2.

Du. Iu. Purwiylxnu Hlriyldi, MSc dln Ir. Didah Nuu Faridlh nmblgli dunmm
pmmguji,

3.

Dirmkxurlt Jmmdulv Pmmdidizlm dlm Kmbudlyllm ltls danl pmmmvitilm smvlvui
Puuymk Hiblh Bmunlimg 2002 - 2003,

4.

vbu xmucimtl ltln dul, zlnih nlylmg dlm blmxulm yang dibcuizlm dmmglm tuzun
kmpaJl pmmulin,

5.

Klzlz pmmuvin : Mln Gum, Mbak Amiz. Mln Puu, Mblk Mur, Mln Yum, Mblz
Tlxik, dlm kmpumlklm-kmpumlkln tmunlylmg, Nizmm, Rlmi dan Aji,

".

6.

Sludi lxln nmglll dukumglm dlm wlzxu umtuz smshlmtu pmmuvin,

7.

Yuvi dan na, umkln nlxu bisbimglm ltls bantu an n kmrja snl ylmK baik,

8.

Es!, Lmva, Tika, Diah, Rmnmy, Tanti, Rumi, Yami, Susi, Emll11Y, Timl, Rimi, Tltimk,
Dwipl, Agun Sisplti dlm umzlm-rmzlm TPG'35,

9.

Mln Wlrnixu ltan blmtulm blhln bazu umtuz pmmmvixilm,

10. Llburam-llburlm di vlburlturium TPG dln vlbuultuuius Tmzmuvugi Bmmih,
1 1. Smmul pihlz ylmg tmllh smsblllxu tmunmvmnlikarpyl nkripni imi.
Akhioyl pmmulin bmuhlulp nmsuga nkuipni imi bmqnlmflax blgi plrl pmsblcl

ylmg smsbutuhzln. Asim.

Buguu,

Pmmulin

Jlmulri 2003

iii

)AFTAR lSI

Halaman
iATA PmNGANTAR .

. . . . . .....•.

DAFTAR lSi ..k.k ....t

.

IV

... .

VII

DAFTAR TAumL.

DAFT AR GAMuAR ."

.... VIlI

DAFT AR LAMPIRAN
wt

111

.

. . . . . . . .

. . . . . .

..

.

. . . ................

.....

...................

x

.

PmNDAHULUAN .z...
A

LATAR umLAiANG
,

u. TUJUAN

.,

Iw. TwNJAUAN PUSTAiA .

4

A iACANG HwJAU .

4

u. PmRimCAMuAHAN..

5

C. FITOALmiSIN DAN mLlSITOR

6

. . . . . . . .....

D. POLlSAiARIDA . .......... . . .....

6

.

7

I.

Xanvhan Gum

2.

Natrium A1minav,

7

3z

Pavi .kz..k.s.

8

4.

Dekjtrin z.

. .

.

9

.

9

m. ANTwOiSwDAN ALAMw .'
Hw. uAHAN DAN METODm .ks..

........ 12

Az uAHAN DAN ALAT

12

I.

uahan k.k...

12

2.

Ala!..

12

.

. . . ......

u. METODm PENmLITI AN

13

1. Penelivian Tahap w: Selekji Wakvu Germinasi nan Vali�vas iacanm
Hijau yanm Opvimal Mcnmhajilkan Senyawa Fenoliz

............

2,

PeneliŠian Tahap II: Selekji Jenij dan ionjentraji Polijakalina . .

3.

PeneJitian Tahap III : Selekji Varievas iacanm Hsxau unvuk

13
14

Mennapatkan Varievaj iacanm Htau yanm Memiliki ianar
Senyawa Fenolik nan Vitamin E Teltinmm i

4.

..............

Penelivian Tahap IV: Analijij iannunman Nutlisi k

iŽ

.
.

.

15
15

15

C. PtNGAMATAN .
1.

15

Dlyl Ktclsblh .

2. Plnjlng Ktclsblh .............

16

.

3.

Kldlr Air, Mtxodt Ovtn (AOAC, 1984) .........

16

4.

Kldlr Abu, Mttodt Tlnur (AOAC, 1984) .......................

16

5.

Kldlr Prottin, Mtxodt Kjtldlhl-Mikro (AOAC, 1984) ........

17

6

Kldlr Ltslk, Mttodt yo‚hltt (AOAC, 1984) ..................... ..........

7.

Kldlr Klrbohidrlt

8

Totll G~ll dln Gull Ptrtdukyi, Mttodt yhlftr yosogyi

18

9.

Kldlr Vixlsin t, Mttodt tsstrit-tngtl ......... ............

19

.

17

.

18

(Jy d{ference).......................... .

10. Totll Klroxtn (AOAC, 1984) ........................................ ........ ....

20

II. Azxiitln tnzis a-Asillnt (Btnftld, 1955) ..... ........... .

20

12. Anllinin Totll ftnol, Mttodt Chlndltr dln Doddn ƒang
Disodiiklni (yhttxy tt lI., 1995)

.....

..
.

...............

.. . . . . .
..

.

.

.

22

.

13. Anllinin Akxivitln Anxioknidln, Mttodt Ditn Ttrkonj€glni ylng
22

Disodifiklni (Chln dln Ltvtt}, 1977) ................................ .......... .

14. Anllinin Proil Anls Ltslk ..
IV. HAyIL DAN PtBAHAyAN

....

.

....

.....
.

.

.

.

.....

..
.

....

.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..... . . . . . . . . . . .

..

.

.

...

.....
.

.

.

.

. . . . . . .

. . . 23
.

.

..............................

25

A. PROyty tLIyITAyI ytNYAWAFtNOLKPADA T�AP
GtRINAyL....

. . ................... ...............................:.......... ..... ........... 25

B. ytLtKyI VARltT Ay KACANG HIJAU DAN WAKTU
GtRINAyI UNTUK MtNtNTUKAN VARItTAy DAN WAKTU
TtRBAIK..........

. . .

.

....

..
.

...

.

.......

.. .
.

...

. . . . ..
.

.

..

27

........

36

C. ytLtKyI JtNIy DAN KONytNTRAyI POLlyAKARlDA......
D. ytLtKyI VARItTAy UNTUK MtNtNTUKAN VARItTAy
KACANG HIJAU YANG MtNGANDUNG ytNYAWAFtNOLnK
DAN VITAMNt TtRTINGGL

. . .

v

. ... ..
.

.

. . . . . .

.

........

.. . . . .
..

.

.

.

.

.

. . .

.

.

. .

.

. . . . .

. . 41
.

m.

iANDUNGAN N UTRISI DAN MmTABOLIT SmiUNDmR
45

iACANG HIJAU VARImTAS BmTmL.y...........t............s.s.s.
I.

ianduvgan ii~ia Bij i dav iecamkah iacam Hijau s......t...zk......

45

2.

Pjluhahan Sjvyawa ialkohidraˆ dan Aktivitas En“im a-Amilaje

47

3.

iavduvgav Sjn’awa Avtioy‡idav dav Aktivitas Avtioksidav..

49

4.

Peofil Ajan Lj|ak Biji dav ijcamhah iacanm hijaŒ... kyk ....

54

V. imSIPULAN DAN SARAN.. . ..

. . . . .

A

iESwPULAN

...

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

.y. ...
.

...

y . y.
.

.

...........

..

.................... ..............

56
............

..

. .

....

56
58

B. SARAN ...k
DAFTAR PUSTAKA . ..........

59

LAMPwRAN . .sk ........ .

62

..

.

\.,

DAFTAR TABEL

Halaman
Takj!!. Nilai mizi kiji nan kjcamkah kacanm hijau (tiap 100 mram) ....t...s .. sk.k...k

.

Takj12. Ukulan nan kjlat kiji kacatg hijau

.........................................................

Takj!3. ianal nutriji kiji kacatm hijau kjlnasarkat kajis kjlinm .ty...t.

4
26
28

.

Takj!4k Pronuktiitas pronukji jjnyaa fjtolikt ..............yty...t.t..y......zyz. ......,., .z 35
Takj!5k ianar nutliji kiji kjlinm, kjcankah tjrjlijitaji natlium almitat nan
kjcamkah kottrol
"

.,k...k.k s s..kz.....s..........s........... ....t.........

45

.

Takj!6. ianar ajam ljmak pana kiji nan kjcamkah kacatm hijau ...

VII

. . . . ....... 54