PROS Lydia NL, Silvia A Kopigmentasi Kuersetin Apel fulltext
Kopigmentasi Kuersetin Apel (Pyrus malus) terhadap Stabilitas Warna Ekstrak Buah... (Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini)
KOPIGMENTASI KUERSETINAPEL (PYRUS MALUS) TERHADAP
STABILITAS WARNA EKSTRAK BUAH DUWET (SYZYGIUM CUMINI)
Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana,
Jl. Diponegoro 52-60 Salatiga-50711
e-mail : nlestario@gmail.com
ABSTRACT
Anthocyanin is a red, orange, purple, to blue pigments found in plants,
commonly in fruit and flower, but also in leaf and bulb. In the previous time, it was
only known useful in pollination and seed dispersal. Nowadays, this pigment has
known showed antioxidant activity, useful for health, and has a potential as safe
food colorant, but the problem is it’s low stability. The aim of this research was to
determine the influence of copigmentation of apple kuersetin to color stability of of
java plum fruit anthocyanin.
The anthocyanin of java plum was extracted with 1% tartaric acid, then copigmented
with quercetin apple in several concentrations : 2,5%; 5%; 7,5%; dan 10%, then be heated at
40 oC, 60 oC, and 80oC. The color stability were measured each hour, until 5 hours at 510 nm dan
555 nm. The results showed that copigmentation between apple quercetin and java plum
anthocyanin occurred and showed from bathochromic shift from 510 nm to 555 nm.
Copigmentation with quercetin increased the color intensity of java plum extract, and slightly
increased the color stability of java plum extract during heating.
Key words: anthocyanin, copigmentation, quercetin
PENDAHULUAN
Antosianin merupakan suatu pigmen pada
tanaman yang berwarna merah, merah
keunguan, ungu, sampai biru. Umumnya
terdapat pada bunga dan buah, namun kadangkadang juga terdapat pada umbi, daun, maupun
biji. Pada masa lalu, pigmen ini dianggap
berperan dalam penyerbukan dan penyebaran
biji, namun sekarang sudah umum diketahui
bahwa antosianin mempunyai aktivitas sebagai
antioksidan sehingga mempunyai manfaat untuk
kesehatan, antara lain dapat menurunkan resiko
jantung koroner dan kanker. Selain itu, pigmen
ini mempunyai potensi sebagai pewarna pangan
yang aman, mengingat bahwa sampai saat ini
masih banyak dipakai pewarna sintetik yang
berbahaya beredar di pasaran. Hal yang
menjadi kendala dalam penggunaan antosianin
sebagai pewarna pangan yang aman adalah
stabilitasnya yang rendah terhadap aspek-aspek
pengolahan pangan seperti suhu dan cahaya.
Selain itu, struktur kimia antosianin itu sendiri,
pH, serta kopigmentasi dengan senyawa lain
juga mempengaruhi stabilitas antosianin.
Degradasi antosianin meningkat secara
logaritmik dengan peningkatan suhu secara
aritmatik. Dalam pengolahan stoberi,
pemanasan selama 1 jam pada 100oC menyebabkan degradasi antosianin sebesar 50%,
berarti half-life antosianin stroberi adalah 1 jam
37
PROSIDING KONSER KARYA ILMIAH Vol.2, Agustus 2016 | ISSN: 2460-5506
pada 100oC; pada 38oC half lifenya 10 hari;
pada 20oC half-lifenya 54 hari; dan pada 0oC
half-lifenya 11 bulan. Oleh sebab itu
direkomendasikan untuk melakukan pengolahan secara HTST (High Temperature
Short Time) dalam pengolahan untuk mengurangi kerusakan pigmen.
Cahaya mempunyai dua pengaruh berlawanan, di satu sisi cahaya dibutuhkan dalam
biosintesanya, namun cahaya menyebabkan
degradasi antosianin. Apel jenis merah yang
tidak diberi cahaya, tidak bisa menjadi masak,
dan tetap hijau. Namun, cahaya mempercepat
degradasi antosianin dalam minuman anggur
berkarbonasi.
Antosianin dalam bentuk diglikosida
lebih stabil daripada bentuk monoglukosidanya.
Antosianin yang mengikat galaktosida lebih
stabil daripada antosianin yang mengikat
arabinosida. Stabilitas antosianin 3,5
diglikosida dari buah anggur meningkat dengan
meningkatnya derajat metoksilasi tetapi
menurun dengan meningkatnya hidroksilasi
aglikonnya. pH tidak hanya mempengaruhi
warna antosianin, tetapi juga stabilitasnya.
Antosianin lebih stabil dalam larutan asam
daripada dalam larutan netral atau basa. Hal ini
karena dalam kisaran pH tertentu, oksigen
memperlemah stabilitas antosianin.
Kopigmentasi adalah penggabungan
antosianin dengan molekul lain, yang dapat
mempengaruhi stabilitasnya. Ada dua macam
kopigmentasi, yaitu kopigmentasi intramolekular dan kopigmentasi intermolekular.
Kopigmentasi intramolekular adalah asosiasi
antara antosianin dengan asam organik dari
golongan asam sinamat, yang menghasilkan
antosianin terasilasi. Kopigmentasi intermolekular adalah asosiasi antara antosianin
38
dengan senyawa flavonoid lain. Terjadinya
kopigmentasi diketahui dengan adanya
pergeseran batokromik, yaitu bergesernya
absorbansi maksimum ke arah panjang
gelombang yang lebih tinggi. Meskipun
beberapa fenolik dapat meningkatkan stablitas
warna antosianin, ada beberapa fenolik lain yang
tidak mempengaruhi stabilitas warna antosianin,
bahkan ada pula yang menurunkan stabilitas
warna antosianin.
Oleh sebab itu dirasa perlu melakukan
penelitian tentang pengaruh flavonoid tertentu
terhadap stabilitas warna antosianin buah
tertentu.
Kuersetin pada Apel
Apel dikenal mempunyai aktivitas
antioksidan yang tinggi karena memiliki berbagai
senyawa fenolik. Fenolik dalam kulit apel dapat
diklasifikasikan menjadi beberapa kelompok,
yaitu: asam klorogenat, flavan (katekin),
prosianidin, flavonol (kuersetin glikosida),
kalkon (floretin glikosida), dan antosianin
(sianidin glikosida) (Golding dkk., 2001).
Dari sisi kuantitas, kuersetin adalah jenis
flavonoid terbesar dalam apel. Kandungan
fenolik terbesar dalam enam jenis apel segar
per 100g nya adalah: kuersetin glikosida
(13.2mg), diikuti prosianidin B2 (9.35 mg),
asam klorogenat (9.02 mg), epikatekin (8.65 mg),
dan floretin glikosida (5.59 mg). (Lee dkk.,
2003). Demikian pula dari sisi aktivitas antioksidannya, kuersetin mempunyai aktivitas
antioksidan tertinggi. Uji kapasitas total
antioksidan pada enam jenis apel dengan
menggunakan ABTS (2,2’-azinobis(3etilbenzotiazolin-6-sulfonat)) memperlihatkan
urutan senyawa fenolik menurut kemampuan
antioksidannya adalah : kuersetin, epikatekin,
Kopigmentasi Kuersetin Apel (Pyrus malus) terhadap Stabilitas Warna Ekstrak Buah... (Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini)
prosianidin B2, asam klorogenat, dan floretin.
(Lee dkk., 2003). Jadi apel dipilih sebagai
sumber kuersetin dalam kopigmentasi dengan
antosianin karena jumlah dan aktivitas
antioksidannya terbanyak.
METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian
ini antara lain : buah duwet yang diperoleh dari
pasar tradisional di Salatiga, buah apel varietas
Rome Beauty, dan bahan-bahan kimia meliputi
: etanol, metanol, HCl, asam tartarat (Merck,
Jerman), serta DPPH (2,2-diphenyl-1picrylhydrazyl, SigmaAldrich, Amerika Serikat).
Alat yang digunakan dalam penelitian
ini antara lain : alat gelas, vial bertutup 20 mL,
neraca analitik 2 desimal (OHaus, TAJ602) dan
neraca analitik 4 desimal (Ohaus pioneer,
PA214), moisture analyzer (OHaus, MB-25),
waterbath (Memmert, WNB 14), dan
spektrofotometer UV-Vis (Optizen, UV 2120).
selama masing-masing 30 menit, filtrat disatukan
dan digenapkan sampai 100 mL.
Penentuan panjang gelombang maksimum
Ekstrak antosianin buah duwet dan yang
sudah dicampur dengan kuersetin apel discan
pada panjang gelombang 190-900 nm dengan
spektrofotometer UV-VIS untuk menentukan
panjang gelombang maksimum, yang akan
digunakan untuk pengukuran.
Ko-pigmentasi Antosianin Buah Duwet
dengan Kuersetin Apel dan Uji Stabilitasnya
Buah duwet (10 g) dihancurkan, lalu
dimaserasi dengan 250 mL larutan 1% asam
tartarat semalam, kemudian disaring dengan
kertas saring, selanjutnya residu dimaserasi lagi
dan disaring lagi dengan 150 mL dan 100 mL
pelarut yang sama selama masing-masing 30
menit, filtrat disatukan dan digenapkan sampai
500 mL.
Ekstrak antosianin buah duwet dicampur
dengan ekstrak kuersetin buah apel dengan
variasi konsentrasi 2,5%, 5%, 7,5%, 10%
dalam vial bertutup, dengan perbandingan
perbandingan volume 8:2. Kemudian diuji
stabilitasnya terhadap suhu dan sinar UV.
Untuk uji stabilitas warna terhadap suhu:
Vial-vial diatas dimasukkan ke dalam waterbath
pada suhu 40oC, 60oC, dan 80oC, lalu diukur
absorbansinya pada panjang gelombang 510 nm
dan 555 nm setiap 1 jam untuk suhu 40oC, 45
menit untuk 60oC, dan 30 menit untuk suhu
80oC. Semua pengukuran dilakukan secara
duplo.
Untuk uji stabilitas warna terhadap sinar
UV : Via-viall disinari dengan lampu UV dengan
jarak 30 cm, lalu diukur absorbansinya setiap
jam selama 5 jam. Semua pengukuran dilakukan
secara duplo.
Ekstraksi kuersetin buah apel.
Analisa Data
Buah apel (10 g) dihancurkan lalu
dimaserasi dengan 50 mL etanol 70% selama
semalam, kemudian disaring dengan kertas
saring, selanjutnya residu dimaserasi lagi dan
disaring lagi dengan 2x25 mL pelarut yang sama
Data absorbansi yang diperoleh
diplotkan terhadap lama pemanasan, satu kurva
untuk setiap suhu pemanasan. Dibuat juga hal
yang sama untuk orde 1 dan orde 2, lalu dipilih
orde yang menghasilkan nilai R tertinggi. Laju
degradasi antosianin antar perlakuan dibanding-
Ekstraksi antosianin buah duwet
39
PROSIDING KONSER KARYA ILMIAH Vol.2, Agustus 2016 | ISSN: 2460-5506
kan untuk mengetahui konsentrasi kuersetin
apel yang paling mempertahankan stabilitas
antosianin.
Stabilitas Antosianin Buah Duwet yang
dikopigmentasi kuersetin pada Suhu (60
o
C), A=555.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kopigmentasi Antosianin Buah Duwet
dengan Kuersetin Buah Apel
Hasil scan panjang gelombang maksimum
menunjukkan bahwa terjadi kopigmentasi
antara antosianin buah duwet dengan kuersetin
apel, yang terlihat dari terjadinya pergeseran
batokromik, yaitu pergeseran absorbansi
maksimum dari 510 nm ke 555 nm.
Stabilitas Antosianin Buah Duwet yang
kopigmentasi kuersetin pada Suhu (40oC),
A=555.
Gambar 1 Laju Degradasi Warna Antosianin pada suhu (40 oC)
Pada pemanasan dengan suhu 40oC, terjadi
penurunan absorbansi secara drastis pada jam
ke 2, tetapi pada jam ke 3 absorbansinya naik
lagi pada hampir semua perlakuan konsentrasi
ekstrak apel yang ditambahkan. Hal ini menyebabkan garisnya tidak lurus dan nilai R2 nya
kecil. Meskipun sudah ditransformasi ke orde
1 dan orde 2, nilai R2 tidak meningkat banyak,
sehingga perbedaan nilai k (laju degradasi
antosianin) antar perlakuan tidak terlihat jelas.
Orde 1 dipilih untuk membandingkan nilai k
antar perlakuan karena berdasarkan pustaka,
laju degradasi antosianin mengikuti orde 1.
40
Gambar 2 Laju Degradasi Warna Antosianin pada
suhu (60 oC)
Pada pemanasan dengan suhu 60 C, didapati
fenomena yang sama dengan pemanasan pada
suhu 40 C, yaitu tidak lurusnya garis yang
diperoleh, meskipun sudah ditransformasi ke
orde 1 dan orde 2. Hal ini diperkirakan karena
antosianin terdegradasi dengan cepat antara jam
ke 0 dan jam ke 2. Sesudah jam ke 2,
absorbansi naik lagi, kemungkinan disebabkan
karena terbentuknya antosianin dimer.
Stabilitas Antosianin Buah Duwet yang
dikopigmentasi kuersetin pada Suhu (80 oC),
A=555.
Gambar 3 Laju Degradasi Warna Antosianin pada suhu (80 oC)
Pada pemanasan dengan suhu 80 oC diperoleh
hasil yang lebih baik daripada suhu 40C dan
60C. Laju degradasi antosianin terlihat dengan
jelas dari garis lurus yang diperoleh, dan nilai R
yang besar. Terlihat bahwa kopigmentasi dapat
meningkatkan stabilitas antosianin, makin tinggi
Kopigmentasi Kuersetin Apel (Pyrus malus) terhadap Stabilitas Warna Ekstrak Buah... (Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini)
konsentrasi kuersetin apel, makin rendah laju
degradasi antosianin, namun hanya sedikit
sekali. Hal ini karena konsentrasi kopigmen
yang ditambahkan kurang tinggi. Bila kopigmen
yang ditambahkan lebih tinggi, diperkirakan
akan lebih menurunkan laju degradasi
antosianin.
Pada Tabel 1 terlihat bahwa pada suhu
o
40 C, 60 oC berbagai konsentrasi kopigmen
yang ditambahkan belum dapat meningkatkan
stabilitas antosianin buah duwet, sedangkan
pada suhu 80C terlihat bahwa berbagai
konsentrasi kopigmen yang ditambahkan dapat
sedikit mempertahankan stabilitas antosianin
buah duwet.
Tabel 1 Nilai k pada suhu 40 oC, 60 oC dan 80 oC
Nilai k (jam-1)
Suhu 40 C Suhu 60oC
Kontrol (tanpa kopigmen) 1,50x10-2
0,70x10-4
2,5 gr/50 mL
1,70x10-2
0,60x10-4
5,0 gr/50 mL
1,80x10-2
0,70x10-4
7,5 gr/50 mL
2,00x10-2
0,30x10-4
10,0 gr/50 mL
1,60x10-2
0,30x10-4
Perlakuan
o
Suhu 80oC
7,05x10-4
6,99x10-4
6,98x10-4
7,04x10-4
6,90x10-4
Stabilitas Antosianin yang dikopigmentasi
kuersetin terhadap sinar UV, pada A=555.
Tabel 2 Nilai k pada penyinaran UV
Perlakuan
Nilai k (jam -1)
Kontrol(tanpa kopigmen)
2,5 gr/50 mL
5,0 gr/50 mL
7,5 gr/50 mL
0,70x10-2
0,60x10-2
0,70x10-2
0,30x10-2
10,0 gr/50 mL
0,30x10-2
yang lurus, meskipun sudah ditransformasi ke
orde 1 dan orde 2. Oleh sebab itu laju degradasi
antosianin antar perlakuan tidak sejalan dengan
peningkatan kopigmen yang ditambahkan.
KESIMPULAN
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa
pembeian kuersetin apel ke dalam ekstrak
antosianin buah duwet:
1. Terjadi kopigmentasi, yang terlihat dari
bergesernya panjang gelombang maksimum
dari 510 nm ke 555 nm, dan meningkatnya
absorbansi pada panjang gelombang yang
sama,
2. Pada suhu 40C, 60C, dan sinar UV
konsentrasi kopigmen yang ditambahkan
belum dapat meningkatkan/ mempertahankan stabilitas antosianin buah duwet.
3. Pada suhu 80C kopigmentasi dapat sedikit
mempertahankan stabilitas antosianin buah
duwet.
SARAN
Perlu dilakukan penelitian dengan konsentrasi
kuersetin yang lebih tinggi.
Gambar 4 Laju Degradasi Warna Antosianin pada
penyinaran UV
Pada penyinaran dengan UV, efeknya mirip
dengan pemanasan pada suhu 40oC dan 60 oC,
yaitu terjadi penurunan absorbansi secara drastis
pada jam ke 2, tetapi pada jam ke 3
absorbansinya naik lagi, tidak diperoleh garis
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih atas
dukungan dana dari Universitas Kristen Satya
Wacana, Salatiga , sehingga penelitian ini dapat
terlaksana dengan baik.
41
PROSIDING KONSER KARYA ILMIAH Vol.2, Agustus 2016 | ISSN: 2460-5506
DAFTAR PUSTAKA
Catrien. 2009. Pengaruh Kopigmentasi
Pewarna Alami Antosianin Dari Rosela
(Hibiscus sabdariffa L.) Dengan
Rosmarinic Acid Terhadap Stabilitas
Warna Pada Model Minuman Ringan.
Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Cempaka, A. R., Sanarto, S., dan Laksmi, K.T.
2014. Pengaruh Metode Pengolahan
(Juicing dan Blending) Terhadap
Kandungan Quercetin Berbagai Varietas
Apel Lokal dan Impor (Malus domestica).
Indonesian Journal of Human
Nutrition, 1(1), pp. 14-22.
Dharmawan, I. P. G. A. 2009. Pengaruh
Kopigmentasi Pewarna Alami Antosianin
Dari Rosela (Hibiscus sabdariffa L.)
Dengan Brazilein Dari Kayu Secang
(Caesalpiniasappan L.) Terhadap
Stabilitas Warna Pada Model Minuman
Ringan. Skripsi. Fakultas Teknologi
Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Golding, J.B., McGlasson, W.B., Wyllie. S.G.,
Leach, D.N.. Fate of apple peel
phenolics during cold storage. J Agric
Food Chem 2001; 49(5): 2283-2289.
Jatmiko, S.T., 2015. Stabilitas Warna Ekstrak
Daun Miyana (Coleus scutellaroides L.
Benth var. Crispa) yang Dikopigmentasi
dengan Ekstrak Apel Malang (Malus
sylvertris Mill var Rome Beauty). Skripsi.
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas
Kristen Satya Wacana, Salatiga.
Lee, K.W., Kim, Y.J., Kim, D., Lee, H.J., Lee,
C.Y., 2003. Major phenolics in apple
and their contribution to the total
antioxidant capacity. J Agri Food Chem.
51(22): 6516-6520.
Lestario, L. N., Hartati, S., dan Agustine, E.,
2009. Identifikasi Antosianin dan
42
Antosianidin Dari Daun Iler (Coleus
scutellarioides L.Benth) Var. Crispa
Dan Var. Parfivolius. Prosiding Seminar
Nasional Sains Dan Pendidikan Sains IV,
No.3: 665-676.
Lestario, L.N., Yoga, M.K.W.C., dan
Kristijanto, A.I., 2014. Stabilitas
Antosianin Jantung Pisang Kepok (Musa
paradisiaca L) Terhadap Cahaya
Sebagai Pewarna Agar-agar. AGRITECH,
34(4), pp. 374-381.
Miksusanti., Elfita., dan Hotdelina, S., 2012.
Aktivitas Antioksidan dan Sifat
Kestabilan Warna Campuran Ekstrak Etil
Asetat Kulit Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) dan Kayu Secang
(Caesalpinia sappan L.). Jurnal
Penelitian Sains. Jurusan Kimia.
Universitas Sriwijaya, Sumatera Selatan.
Moulana, R., Juanda., Rohaya, S., dan Ria, R.,
2012. Efektivitas Penggunaan Jenis
Pelarut dan Asam Dalam Proses
Ekstraksi Pigmen Antosianin Kelopak
Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L).
Jurnal Teknologi dan Industri
Pertanian Indonesia, 4(3), pp. 20-25.
Rein, M. 2005. Copigmentation reactions and
color stability of berry anthocyanins.
Helsinki University. Helsinki.
Santoso, W. E. A., dan Teti, E., 2014. Jurnal
Review : Kopigmentasi Ubi Jalar Ungu
(Ipomoeabatatas var. Ayamurasaki)
Dengan Kopigmen Na-Kaseinat dan
Protein Whey Serta Stabilitasnya
Terhadap Pemanasan. Jurnal Pangan
dan Argoindustri, 2(4), pp. 121-127.
Winarti, S., dan Adurrozaq, F., 2010. Stabilitas
Warna Merah Ekstrak Bunga Rosela
Untuk Pewarna Makanan dan Minuman.
Jurnal Teknologi Pertanian, 11(2), pp.
87-93.
KOPIGMENTASI KUERSETINAPEL (PYRUS MALUS) TERHADAP
STABILITAS WARNA EKSTRAK BUAH DUWET (SYZYGIUM CUMINI)
Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana,
Jl. Diponegoro 52-60 Salatiga-50711
e-mail : nlestario@gmail.com
ABSTRACT
Anthocyanin is a red, orange, purple, to blue pigments found in plants,
commonly in fruit and flower, but also in leaf and bulb. In the previous time, it was
only known useful in pollination and seed dispersal. Nowadays, this pigment has
known showed antioxidant activity, useful for health, and has a potential as safe
food colorant, but the problem is it’s low stability. The aim of this research was to
determine the influence of copigmentation of apple kuersetin to color stability of of
java plum fruit anthocyanin.
The anthocyanin of java plum was extracted with 1% tartaric acid, then copigmented
with quercetin apple in several concentrations : 2,5%; 5%; 7,5%; dan 10%, then be heated at
40 oC, 60 oC, and 80oC. The color stability were measured each hour, until 5 hours at 510 nm dan
555 nm. The results showed that copigmentation between apple quercetin and java plum
anthocyanin occurred and showed from bathochromic shift from 510 nm to 555 nm.
Copigmentation with quercetin increased the color intensity of java plum extract, and slightly
increased the color stability of java plum extract during heating.
Key words: anthocyanin, copigmentation, quercetin
PENDAHULUAN
Antosianin merupakan suatu pigmen pada
tanaman yang berwarna merah, merah
keunguan, ungu, sampai biru. Umumnya
terdapat pada bunga dan buah, namun kadangkadang juga terdapat pada umbi, daun, maupun
biji. Pada masa lalu, pigmen ini dianggap
berperan dalam penyerbukan dan penyebaran
biji, namun sekarang sudah umum diketahui
bahwa antosianin mempunyai aktivitas sebagai
antioksidan sehingga mempunyai manfaat untuk
kesehatan, antara lain dapat menurunkan resiko
jantung koroner dan kanker. Selain itu, pigmen
ini mempunyai potensi sebagai pewarna pangan
yang aman, mengingat bahwa sampai saat ini
masih banyak dipakai pewarna sintetik yang
berbahaya beredar di pasaran. Hal yang
menjadi kendala dalam penggunaan antosianin
sebagai pewarna pangan yang aman adalah
stabilitasnya yang rendah terhadap aspek-aspek
pengolahan pangan seperti suhu dan cahaya.
Selain itu, struktur kimia antosianin itu sendiri,
pH, serta kopigmentasi dengan senyawa lain
juga mempengaruhi stabilitas antosianin.
Degradasi antosianin meningkat secara
logaritmik dengan peningkatan suhu secara
aritmatik. Dalam pengolahan stoberi,
pemanasan selama 1 jam pada 100oC menyebabkan degradasi antosianin sebesar 50%,
berarti half-life antosianin stroberi adalah 1 jam
37
PROSIDING KONSER KARYA ILMIAH Vol.2, Agustus 2016 | ISSN: 2460-5506
pada 100oC; pada 38oC half lifenya 10 hari;
pada 20oC half-lifenya 54 hari; dan pada 0oC
half-lifenya 11 bulan. Oleh sebab itu
direkomendasikan untuk melakukan pengolahan secara HTST (High Temperature
Short Time) dalam pengolahan untuk mengurangi kerusakan pigmen.
Cahaya mempunyai dua pengaruh berlawanan, di satu sisi cahaya dibutuhkan dalam
biosintesanya, namun cahaya menyebabkan
degradasi antosianin. Apel jenis merah yang
tidak diberi cahaya, tidak bisa menjadi masak,
dan tetap hijau. Namun, cahaya mempercepat
degradasi antosianin dalam minuman anggur
berkarbonasi.
Antosianin dalam bentuk diglikosida
lebih stabil daripada bentuk monoglukosidanya.
Antosianin yang mengikat galaktosida lebih
stabil daripada antosianin yang mengikat
arabinosida. Stabilitas antosianin 3,5
diglikosida dari buah anggur meningkat dengan
meningkatnya derajat metoksilasi tetapi
menurun dengan meningkatnya hidroksilasi
aglikonnya. pH tidak hanya mempengaruhi
warna antosianin, tetapi juga stabilitasnya.
Antosianin lebih stabil dalam larutan asam
daripada dalam larutan netral atau basa. Hal ini
karena dalam kisaran pH tertentu, oksigen
memperlemah stabilitas antosianin.
Kopigmentasi adalah penggabungan
antosianin dengan molekul lain, yang dapat
mempengaruhi stabilitasnya. Ada dua macam
kopigmentasi, yaitu kopigmentasi intramolekular dan kopigmentasi intermolekular.
Kopigmentasi intramolekular adalah asosiasi
antara antosianin dengan asam organik dari
golongan asam sinamat, yang menghasilkan
antosianin terasilasi. Kopigmentasi intermolekular adalah asosiasi antara antosianin
38
dengan senyawa flavonoid lain. Terjadinya
kopigmentasi diketahui dengan adanya
pergeseran batokromik, yaitu bergesernya
absorbansi maksimum ke arah panjang
gelombang yang lebih tinggi. Meskipun
beberapa fenolik dapat meningkatkan stablitas
warna antosianin, ada beberapa fenolik lain yang
tidak mempengaruhi stabilitas warna antosianin,
bahkan ada pula yang menurunkan stabilitas
warna antosianin.
Oleh sebab itu dirasa perlu melakukan
penelitian tentang pengaruh flavonoid tertentu
terhadap stabilitas warna antosianin buah
tertentu.
Kuersetin pada Apel
Apel dikenal mempunyai aktivitas
antioksidan yang tinggi karena memiliki berbagai
senyawa fenolik. Fenolik dalam kulit apel dapat
diklasifikasikan menjadi beberapa kelompok,
yaitu: asam klorogenat, flavan (katekin),
prosianidin, flavonol (kuersetin glikosida),
kalkon (floretin glikosida), dan antosianin
(sianidin glikosida) (Golding dkk., 2001).
Dari sisi kuantitas, kuersetin adalah jenis
flavonoid terbesar dalam apel. Kandungan
fenolik terbesar dalam enam jenis apel segar
per 100g nya adalah: kuersetin glikosida
(13.2mg), diikuti prosianidin B2 (9.35 mg),
asam klorogenat (9.02 mg), epikatekin (8.65 mg),
dan floretin glikosida (5.59 mg). (Lee dkk.,
2003). Demikian pula dari sisi aktivitas antioksidannya, kuersetin mempunyai aktivitas
antioksidan tertinggi. Uji kapasitas total
antioksidan pada enam jenis apel dengan
menggunakan ABTS (2,2’-azinobis(3etilbenzotiazolin-6-sulfonat)) memperlihatkan
urutan senyawa fenolik menurut kemampuan
antioksidannya adalah : kuersetin, epikatekin,
Kopigmentasi Kuersetin Apel (Pyrus malus) terhadap Stabilitas Warna Ekstrak Buah... (Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini)
prosianidin B2, asam klorogenat, dan floretin.
(Lee dkk., 2003). Jadi apel dipilih sebagai
sumber kuersetin dalam kopigmentasi dengan
antosianin karena jumlah dan aktivitas
antioksidannya terbanyak.
METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian
ini antara lain : buah duwet yang diperoleh dari
pasar tradisional di Salatiga, buah apel varietas
Rome Beauty, dan bahan-bahan kimia meliputi
: etanol, metanol, HCl, asam tartarat (Merck,
Jerman), serta DPPH (2,2-diphenyl-1picrylhydrazyl, SigmaAldrich, Amerika Serikat).
Alat yang digunakan dalam penelitian
ini antara lain : alat gelas, vial bertutup 20 mL,
neraca analitik 2 desimal (OHaus, TAJ602) dan
neraca analitik 4 desimal (Ohaus pioneer,
PA214), moisture analyzer (OHaus, MB-25),
waterbath (Memmert, WNB 14), dan
spektrofotometer UV-Vis (Optizen, UV 2120).
selama masing-masing 30 menit, filtrat disatukan
dan digenapkan sampai 100 mL.
Penentuan panjang gelombang maksimum
Ekstrak antosianin buah duwet dan yang
sudah dicampur dengan kuersetin apel discan
pada panjang gelombang 190-900 nm dengan
spektrofotometer UV-VIS untuk menentukan
panjang gelombang maksimum, yang akan
digunakan untuk pengukuran.
Ko-pigmentasi Antosianin Buah Duwet
dengan Kuersetin Apel dan Uji Stabilitasnya
Buah duwet (10 g) dihancurkan, lalu
dimaserasi dengan 250 mL larutan 1% asam
tartarat semalam, kemudian disaring dengan
kertas saring, selanjutnya residu dimaserasi lagi
dan disaring lagi dengan 150 mL dan 100 mL
pelarut yang sama selama masing-masing 30
menit, filtrat disatukan dan digenapkan sampai
500 mL.
Ekstrak antosianin buah duwet dicampur
dengan ekstrak kuersetin buah apel dengan
variasi konsentrasi 2,5%, 5%, 7,5%, 10%
dalam vial bertutup, dengan perbandingan
perbandingan volume 8:2. Kemudian diuji
stabilitasnya terhadap suhu dan sinar UV.
Untuk uji stabilitas warna terhadap suhu:
Vial-vial diatas dimasukkan ke dalam waterbath
pada suhu 40oC, 60oC, dan 80oC, lalu diukur
absorbansinya pada panjang gelombang 510 nm
dan 555 nm setiap 1 jam untuk suhu 40oC, 45
menit untuk 60oC, dan 30 menit untuk suhu
80oC. Semua pengukuran dilakukan secara
duplo.
Untuk uji stabilitas warna terhadap sinar
UV : Via-viall disinari dengan lampu UV dengan
jarak 30 cm, lalu diukur absorbansinya setiap
jam selama 5 jam. Semua pengukuran dilakukan
secara duplo.
Ekstraksi kuersetin buah apel.
Analisa Data
Buah apel (10 g) dihancurkan lalu
dimaserasi dengan 50 mL etanol 70% selama
semalam, kemudian disaring dengan kertas
saring, selanjutnya residu dimaserasi lagi dan
disaring lagi dengan 2x25 mL pelarut yang sama
Data absorbansi yang diperoleh
diplotkan terhadap lama pemanasan, satu kurva
untuk setiap suhu pemanasan. Dibuat juga hal
yang sama untuk orde 1 dan orde 2, lalu dipilih
orde yang menghasilkan nilai R tertinggi. Laju
degradasi antosianin antar perlakuan dibanding-
Ekstraksi antosianin buah duwet
39
PROSIDING KONSER KARYA ILMIAH Vol.2, Agustus 2016 | ISSN: 2460-5506
kan untuk mengetahui konsentrasi kuersetin
apel yang paling mempertahankan stabilitas
antosianin.
Stabilitas Antosianin Buah Duwet yang
dikopigmentasi kuersetin pada Suhu (60
o
C), A=555.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kopigmentasi Antosianin Buah Duwet
dengan Kuersetin Buah Apel
Hasil scan panjang gelombang maksimum
menunjukkan bahwa terjadi kopigmentasi
antara antosianin buah duwet dengan kuersetin
apel, yang terlihat dari terjadinya pergeseran
batokromik, yaitu pergeseran absorbansi
maksimum dari 510 nm ke 555 nm.
Stabilitas Antosianin Buah Duwet yang
kopigmentasi kuersetin pada Suhu (40oC),
A=555.
Gambar 1 Laju Degradasi Warna Antosianin pada suhu (40 oC)
Pada pemanasan dengan suhu 40oC, terjadi
penurunan absorbansi secara drastis pada jam
ke 2, tetapi pada jam ke 3 absorbansinya naik
lagi pada hampir semua perlakuan konsentrasi
ekstrak apel yang ditambahkan. Hal ini menyebabkan garisnya tidak lurus dan nilai R2 nya
kecil. Meskipun sudah ditransformasi ke orde
1 dan orde 2, nilai R2 tidak meningkat banyak,
sehingga perbedaan nilai k (laju degradasi
antosianin) antar perlakuan tidak terlihat jelas.
Orde 1 dipilih untuk membandingkan nilai k
antar perlakuan karena berdasarkan pustaka,
laju degradasi antosianin mengikuti orde 1.
40
Gambar 2 Laju Degradasi Warna Antosianin pada
suhu (60 oC)
Pada pemanasan dengan suhu 60 C, didapati
fenomena yang sama dengan pemanasan pada
suhu 40 C, yaitu tidak lurusnya garis yang
diperoleh, meskipun sudah ditransformasi ke
orde 1 dan orde 2. Hal ini diperkirakan karena
antosianin terdegradasi dengan cepat antara jam
ke 0 dan jam ke 2. Sesudah jam ke 2,
absorbansi naik lagi, kemungkinan disebabkan
karena terbentuknya antosianin dimer.
Stabilitas Antosianin Buah Duwet yang
dikopigmentasi kuersetin pada Suhu (80 oC),
A=555.
Gambar 3 Laju Degradasi Warna Antosianin pada suhu (80 oC)
Pada pemanasan dengan suhu 80 oC diperoleh
hasil yang lebih baik daripada suhu 40C dan
60C. Laju degradasi antosianin terlihat dengan
jelas dari garis lurus yang diperoleh, dan nilai R
yang besar. Terlihat bahwa kopigmentasi dapat
meningkatkan stabilitas antosianin, makin tinggi
Kopigmentasi Kuersetin Apel (Pyrus malus) terhadap Stabilitas Warna Ekstrak Buah... (Lydia Ninan Lestario dan Silvia Andini)
konsentrasi kuersetin apel, makin rendah laju
degradasi antosianin, namun hanya sedikit
sekali. Hal ini karena konsentrasi kopigmen
yang ditambahkan kurang tinggi. Bila kopigmen
yang ditambahkan lebih tinggi, diperkirakan
akan lebih menurunkan laju degradasi
antosianin.
Pada Tabel 1 terlihat bahwa pada suhu
o
40 C, 60 oC berbagai konsentrasi kopigmen
yang ditambahkan belum dapat meningkatkan
stabilitas antosianin buah duwet, sedangkan
pada suhu 80C terlihat bahwa berbagai
konsentrasi kopigmen yang ditambahkan dapat
sedikit mempertahankan stabilitas antosianin
buah duwet.
Tabel 1 Nilai k pada suhu 40 oC, 60 oC dan 80 oC
Nilai k (jam-1)
Suhu 40 C Suhu 60oC
Kontrol (tanpa kopigmen) 1,50x10-2
0,70x10-4
2,5 gr/50 mL
1,70x10-2
0,60x10-4
5,0 gr/50 mL
1,80x10-2
0,70x10-4
7,5 gr/50 mL
2,00x10-2
0,30x10-4
10,0 gr/50 mL
1,60x10-2
0,30x10-4
Perlakuan
o
Suhu 80oC
7,05x10-4
6,99x10-4
6,98x10-4
7,04x10-4
6,90x10-4
Stabilitas Antosianin yang dikopigmentasi
kuersetin terhadap sinar UV, pada A=555.
Tabel 2 Nilai k pada penyinaran UV
Perlakuan
Nilai k (jam -1)
Kontrol(tanpa kopigmen)
2,5 gr/50 mL
5,0 gr/50 mL
7,5 gr/50 mL
0,70x10-2
0,60x10-2
0,70x10-2
0,30x10-2
10,0 gr/50 mL
0,30x10-2
yang lurus, meskipun sudah ditransformasi ke
orde 1 dan orde 2. Oleh sebab itu laju degradasi
antosianin antar perlakuan tidak sejalan dengan
peningkatan kopigmen yang ditambahkan.
KESIMPULAN
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa
pembeian kuersetin apel ke dalam ekstrak
antosianin buah duwet:
1. Terjadi kopigmentasi, yang terlihat dari
bergesernya panjang gelombang maksimum
dari 510 nm ke 555 nm, dan meningkatnya
absorbansi pada panjang gelombang yang
sama,
2. Pada suhu 40C, 60C, dan sinar UV
konsentrasi kopigmen yang ditambahkan
belum dapat meningkatkan/ mempertahankan stabilitas antosianin buah duwet.
3. Pada suhu 80C kopigmentasi dapat sedikit
mempertahankan stabilitas antosianin buah
duwet.
SARAN
Perlu dilakukan penelitian dengan konsentrasi
kuersetin yang lebih tinggi.
Gambar 4 Laju Degradasi Warna Antosianin pada
penyinaran UV
Pada penyinaran dengan UV, efeknya mirip
dengan pemanasan pada suhu 40oC dan 60 oC,
yaitu terjadi penurunan absorbansi secara drastis
pada jam ke 2, tetapi pada jam ke 3
absorbansinya naik lagi, tidak diperoleh garis
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih atas
dukungan dana dari Universitas Kristen Satya
Wacana, Salatiga , sehingga penelitian ini dapat
terlaksana dengan baik.
41
PROSIDING KONSER KARYA ILMIAH Vol.2, Agustus 2016 | ISSN: 2460-5506
DAFTAR PUSTAKA
Catrien. 2009. Pengaruh Kopigmentasi
Pewarna Alami Antosianin Dari Rosela
(Hibiscus sabdariffa L.) Dengan
Rosmarinic Acid Terhadap Stabilitas
Warna Pada Model Minuman Ringan.
Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Cempaka, A. R., Sanarto, S., dan Laksmi, K.T.
2014. Pengaruh Metode Pengolahan
(Juicing dan Blending) Terhadap
Kandungan Quercetin Berbagai Varietas
Apel Lokal dan Impor (Malus domestica).
Indonesian Journal of Human
Nutrition, 1(1), pp. 14-22.
Dharmawan, I. P. G. A. 2009. Pengaruh
Kopigmentasi Pewarna Alami Antosianin
Dari Rosela (Hibiscus sabdariffa L.)
Dengan Brazilein Dari Kayu Secang
(Caesalpiniasappan L.) Terhadap
Stabilitas Warna Pada Model Minuman
Ringan. Skripsi. Fakultas Teknologi
Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Golding, J.B., McGlasson, W.B., Wyllie. S.G.,
Leach, D.N.. Fate of apple peel
phenolics during cold storage. J Agric
Food Chem 2001; 49(5): 2283-2289.
Jatmiko, S.T., 2015. Stabilitas Warna Ekstrak
Daun Miyana (Coleus scutellaroides L.
Benth var. Crispa) yang Dikopigmentasi
dengan Ekstrak Apel Malang (Malus
sylvertris Mill var Rome Beauty). Skripsi.
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas
Kristen Satya Wacana, Salatiga.
Lee, K.W., Kim, Y.J., Kim, D., Lee, H.J., Lee,
C.Y., 2003. Major phenolics in apple
and their contribution to the total
antioxidant capacity. J Agri Food Chem.
51(22): 6516-6520.
Lestario, L. N., Hartati, S., dan Agustine, E.,
2009. Identifikasi Antosianin dan
42
Antosianidin Dari Daun Iler (Coleus
scutellarioides L.Benth) Var. Crispa
Dan Var. Parfivolius. Prosiding Seminar
Nasional Sains Dan Pendidikan Sains IV,
No.3: 665-676.
Lestario, L.N., Yoga, M.K.W.C., dan
Kristijanto, A.I., 2014. Stabilitas
Antosianin Jantung Pisang Kepok (Musa
paradisiaca L) Terhadap Cahaya
Sebagai Pewarna Agar-agar. AGRITECH,
34(4), pp. 374-381.
Miksusanti., Elfita., dan Hotdelina, S., 2012.
Aktivitas Antioksidan dan Sifat
Kestabilan Warna Campuran Ekstrak Etil
Asetat Kulit Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) dan Kayu Secang
(Caesalpinia sappan L.). Jurnal
Penelitian Sains. Jurusan Kimia.
Universitas Sriwijaya, Sumatera Selatan.
Moulana, R., Juanda., Rohaya, S., dan Ria, R.,
2012. Efektivitas Penggunaan Jenis
Pelarut dan Asam Dalam Proses
Ekstraksi Pigmen Antosianin Kelopak
Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L).
Jurnal Teknologi dan Industri
Pertanian Indonesia, 4(3), pp. 20-25.
Rein, M. 2005. Copigmentation reactions and
color stability of berry anthocyanins.
Helsinki University. Helsinki.
Santoso, W. E. A., dan Teti, E., 2014. Jurnal
Review : Kopigmentasi Ubi Jalar Ungu
(Ipomoeabatatas var. Ayamurasaki)
Dengan Kopigmen Na-Kaseinat dan
Protein Whey Serta Stabilitasnya
Terhadap Pemanasan. Jurnal Pangan
dan Argoindustri, 2(4), pp. 121-127.
Winarti, S., dan Adurrozaq, F., 2010. Stabilitas
Warna Merah Ekstrak Bunga Rosela
Untuk Pewarna Makanan dan Minuman.
Jurnal Teknologi Pertanian, 11(2), pp.
87-93.