bab ii. studi pustaka a. deskripsi lemongrass ( cympopogon

24
9 BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon citratus ) Lemongrass (Cymbopogon citratus) adalah anggota keluarga poaceae (Gramineae), umumnya dikenal sebagai keluarga “sweet grass” dan termasuk dalam genus Cymbopogon ( Ranade and Thiagarajan, 2015; Abdulazees et al, 2016 ). Genus Cymbopogon tersebar luas di daerah tropis dan subtropis di Afrika, Asia dan Amerika. Genus ini terdiri dari 144 species dan terkenal dengan kandungan minyak esensialnya yang tinggi dan telah digunakan untuk aplikasi kosmetik, farmasi dan wewangian (Avoseh et al, 2015). Cymbopogon berasal dari kata Yunani yaitu Kymbe ( perahu ) dan pogon ( jenggot ) Shah et al, 2011). Beberapa species dari genus Cymbopogon beserta nama umum antara lain Cymbopogon nardus (L) Rendle (Citronella, India), C. parkeri stapf (lemongrass, Pakistan), C. excavatus Hoscht (Bread-leavened, Turpentine grass, Afrika Selatan), C. olivieri (Boss) ( Pputar, Pakistan), C. validus (Stapf) ( African bluegrass, Afrika timur dan selatan ), C. winterianus (Jowitt) (Java grass, Brazil), C. marginatus (Steud.) ( Lemon-Scented grass, Afrika selatan ), C. giganteus (Hochst.) Chiov (Tsauri grass, Cameroon). C. ambiguous (Hack.) A. Camus (Native lemongrass, Australia) and C. procerus (R.Br.) Domin (Scent grass, Australia) Species C. pendulus (Nees ex Steud.) Wats. (Jamuu lemongrass, India), C. scheonanthus (L.) Spreng (Ethkher, Saudi Arabia), C. obtectus (S.T. Blake) ( Silky-heads, Australia tengah ), C. proximus (Stapf.) ( Halfabar, Egypt), Cymbopogon refractus (R.Brown) A. Camus (Barbed wire grass, Australia), C. densiflorus (Steud.) Stapf (Lemongrass, Congo), C. jwarancusa (Jones) schult ( Thé Limon, Egypt); C. citratus stapf dan C. flexuosus ( Haque et al, 2018). Cymbopogon flexuosus dan Cymbopogon citratus merupakan dua spesies utama yang banyak dibudidayakan di berbagai daerah di dunia karena kandungan sitral yang tinggi (70 – 80%) dalam minyak esensialnya (Avoseh et al, 2015). Nama umum dari Cymbopogon citratus adalah lemongrass ( India, Nigeria), limonaria (Argentina, Columbia), Cana Santa ( Cuba), Grass tea (Costa rica ), Capimsanto ( Brazil ), fever grass (Trinidad and Tobago).

Upload: others

Post on 13-Apr-2022

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

9

BAB II. STUDI PUSTAKA

A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon citratus )

Lemongrass (Cymbopogon citratus) adalah anggota keluarga poaceae

(Gramineae), umumnya dikenal sebagai keluarga “sweet grass” dan termasuk

dalam genus Cymbopogon ( Ranade and Thiagarajan, 2015; Abdulazees et al,

2016 ). Genus Cymbopogon tersebar luas di daerah tropis dan subtropis di

Afrika, Asia dan Amerika. Genus ini terdiri dari 144 species dan terkenal dengan

kandungan minyak esensialnya yang tinggi dan telah digunakan untuk aplikasi

kosmetik, farmasi dan wewangian (Avoseh et al, 2015). Cymbopogon berasal

dari kata Yunani yaitu Kymbe ( perahu ) dan pogon ( jenggot ) Shah et al, 2011).

Beberapa species dari genus Cymbopogon beserta nama umum antara lain

Cymbopogon nardus (L) Rendle (Citronella, India), C. parkeri stapf (lemongrass,

Pakistan), C. excavatus Hoscht (Bread-leavened, Turpentine grass, Afrika

Selatan), C. olivieri (Boss) ( Pputar, Pakistan), C. validus (Stapf) ( African

bluegrass, Afrika timur dan selatan ), C. winterianus (Jowitt) (Java grass, Brazil),

C. marginatus (Steud.) ( Lemon-Scented grass, Afrika selatan ), C. giganteus

(Hochst.) Chiov (Tsauri grass, Cameroon). C. ambiguous (Hack.) A. Camus

(Native lemongrass, Australia) and C. procerus (R.Br.) Domin (Scent grass,

Australia) Species C. pendulus (Nees ex Steud.) Wats. (Jamuu lemongrass, India),

C. scheonanthus (L.) Spreng (Ethkher, Saudi Arabia), C. obtectus (S.T. Blake)

( Silky-heads, Australia tengah ), C. proximus (Stapf.) ( Halfabar, Egypt),

Cymbopogon refractus (R.Brown) A. Camus (Barbed wire grass, Australia), C.

densiflorus (Steud.) Stapf (Lemongrass, Congo), C. jwarancusa (Jones) schult

( Thé Limon, Egypt); C. citratus stapf dan C. flexuosus ( Haque et al, 2018).

Cymbopogon flexuosus dan Cymbopogon citratus merupakan dua spesies

utama yang banyak dibudidayakan di berbagai daerah di dunia karena kandungan

sitral yang tinggi (70 – 80%) dalam minyak esensialnya (Avoseh et al, 2015).

Nama umum dari Cymbopogon citratus adalah lemongrass ( India, Nigeria),

limonaria (Argentina, Columbia), Cana Santa ( Cuba), Grass tea (Costa rica ),

Capimsanto ( Brazil ), fever grass (Trinidad and Tobago).

Page 2: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

10

Klasifikasi taksonomi Cymbopogan citratus menurut ( Ranade and

Thiagarajan, 2015 ) adalah sebagai berikut :

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Order : Poales

Keluarga : Poaceae

Genus : Cymbopogon

Spesies : citrarus

Lemongrass adalah rumput monokotil abadi yang tumbuh sebagai rumpun

padat dengan ketinggian sampai 1,8 m dan lebar 1,2 m, memiliki rimpang pendek

dengan daun seperti tali dengan lebar 1,3 -2,5 cm dan panjang 0,9 m (Ranade and

Thiagarajan, 2015; Abdulazees et al, 2016 ). Tanaman ini biasanya tidak

menghasilkan bunga atau malai berbunga. Lemongrass diperbanyak dari biji dan

slip berakar. Benih berkecambah dalam 5 – 6 hari dalam kondisi suhu dan

kelembaban optimal dan bibit biasanya siap tanam pada umur 2 bulan.

Perbanyakan lemongrass dari slip berakar dilakukan dengan membagi rumpun

yang tumbuh baik. Bagian atas rumpun dipotong sampai ketinggian 20 -25 cm

dari akar, kemudian dibagi menjadi slip- slip. Tanaman tumbuh di berbagai tanah,

tetapi hasil terbaik diperoleh dari tanah kering berpasir sampai tanah liat, dengan

pH 4,3 – 8,4. Apabila air mudah didapat, panen dapat dilakukan 3-4 kali dalam

setahun. Sebaliknya pada kondisi lahan kering, hanya menghasilkan 1 - 2 kali

pemotongan dalam setahun di musim hujan dan tanaman bertahan sampai musim

hujan berikutnya tanpa air sebagai hasil dari sistem perakaran yang dalam

( Abdulazees et al, 2016; de Boer, 2005).

Cymbopogon citratus biasa digunakan dalam teh, sup dan kare , juga cocok

untuk unggas, ikan dan makanan laut ( Shah et al, 2011 ). Lebih lanjut

dijelaskan bahwa Cympobogon citratus digunakan di berbagai Negara untuk

berbagai tujuan. Selain digunakan dalam bentuk segar dan kering ( bubuk ),

tanaman ini diekstrak untuk menghasilkan minyak esensial. Lemongrass

mengandung 1-2 % minyak esensial dari berat kering dengan komposisi kimia

Page 3: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

11

yang sangat bervariasi sebagai efek dari perbedaan genetik, habitat, perlakuan

saat budidaya (Zaibunnisa et al, 2013, Carlson et al, 2001).

Lemongrass di Indonesia lebih dikenal dengan nama sereh dan secara

umum dibagi menjadi 2 jenis dengan komposisi kimia dan aroma yang berbeda

yaitu sereh dapur ( lemongrass ) dan sereh wangi ( Sitronella ). Komponen

utama sereh dapur adalah sitral, sedangkan komponen utama sereh wangi adalah

citronella (Feriyanto,2006)

Minyak sereh yang telah dikembangkan dan dikenal di Indonesia adalah

minyak sereh wangi ( Citronella oil ). Minyak ini sudah diproduksi secara

komersial dan termasuk komoditas ekspor. Sedangkan minyak sereh dapur

(lemongrass oil) belum diusahakan secara komersial. (Feriyanto,2006)

Sereh dapur terbagi menjadi 2 varietas yaitu sereh flexuosus ( Cymbopogon

flexuosus ) dan sereh citratus ( Cymbopogon citratus ). Dalam dunia

perdagangan minyak esensial, minyak Cymbopogon flexuosus disebut sebagai

East Indian lemongrass oil ( minyak lemongrass India Timur ). Sedangkan

minyak Cymbopogon citratus dikenal dengan West Indian lemongrass oil

( minyak lemongrass India Barat ) (Attokaran, 2013 ; Abdulazees et al, 2016).

Kedua lemongrass ini dapat tumbuh subur di Indonesia meskipun yang

terbanyak adalah jenis India barat. Perbedaan yang pokok antara keduanya

terletak pada sifat-sifat minyak esensial yang dihasilkan. Minyak lemongrass

India Timur lebih berharga karena kandungan sitral yang lebih tinggi (Feriyanto,

2006).

Serai dapur tumbuh liar di daerah-daerah tropis seperti Indonesia, Malaysia,

Vietnam, India, Amerika Tengah, sebagian Amerika selatan dan Afrika. Sereh

dapur lebih menyukai daerah dengan limpahan cahaya matahari yang tinggi

(Feriyanto.2006).

B. Minyak Esensial dan Metode Ekstraksi

Minyak esensial (essential oil) yang sering juga disebut minyak atsiri,

minyak eterik (aetheric oil), , minyak terbang (volatile oil), serta minyak aromatik

(aromatic oil), adalah kelompok besar minyak nabati yang berwujud cairan kental

Page 4: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

12

pada suhu ruang namun mudah menguap sehingga memberikan aroma yang khas.

Minyak esensial adalah produk alami yang terdiri dari campuran kompleks

banyak senyawa yang mudah menguap terutama berlimpah di tanaman aromatik

(Asbahani et al, 2015; Dhifi et al, 2016). Minyak esensial berupa cairan aromatik

dan volatil yang diperoleh dari tanaman meliputi bunga, akar, kulit kayu, daun,

biji, kulit, buah-buahan, kayu dan seluruh tanaman (Hyldgaard et al, 2012)

Molekul yang mudah menguap ini termasuk monoterpen (hidrokarbon dan

monoterpen beroksigen), seskuiterpen (hidrokarbon dan teroksigenasi

sesquiterpens) dan mengandung senyawa fenolik (Dhifi et al, 2016). Minyak

esensial terutama terdiri dari terpen hidrokarbon (isoprena) dan terpenoid.

Monoterpen (C10H16) terdiri dari 2 isoprena (2-metil-1,3-butadiena) dan mewakili

lebih dari 80% komposisi minyak esensial. Bentuk terpen yang lain adalah

sesquiterpen (C15H24) yang mengandung 3 unit isoprena. Sedangkan terpenoid,

disebut juga isoprenoid merupakan turunan oksigen dari terpen hidrokarbon

seperti alkohol, aldehida, keton, asam, fenol, eter dan ester. Terpenoid terdiri dari

mono dan sesquiterpenes yang teroksigenasi (sesquiterpenoids) ( Bakkali et al,

2008). Minyak esensial telah digunakan untuk beberapa aplikasi dalam farmasi,

kosmetik, pertanian, dan industri makanan ( Asbahani et al, 2015) Komposisi

minyak esensial dapat bervariasi tergantung pada metode ekstraksi yang

digunakan ( Cassel et al., 2009)

Minyak esensial diperoleh dari bahan baku tanaman dengan beberapa

metode ekstraksi. Metode tersebut dapat diklasifikasikan ke dalam dua kategori:

metode konvensional / klasik dan metode canggih / inovatif ( Asbahani et al,

2015) Ekstraksi minyak esensial dengan cara (1) distilasi air, (2) distilasi air dan

uap, (3) distilasi uap, (4) ekstraksi pelarut dan (5) ekstraksi fluida superkritis

(SCFE) (Datta et al, 2015). Teknologi ekstraksi konvensional dicirikan

oleh beberapa kelemahan dan konsumsi energi tinggi. Biaya energi semakin

meningkat dan pendekatan ramah lingkungan (pengurangan emisi karbon dioksida

(CO2) diadopsi sebagai dasar inovasi teknologi alternatif yang hemat biaya,

berkelanjutan, dan mampu menghasilkan produk dengan karakteristik yang sama

atau lebih baik (Stratakos and Khoidis,2016).

Page 5: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

13

Metode ekstraksi konvensional yaitu cold pressing, organic solvent

extraction, Distillation ( Hydrodistillation , steam-hydrodistillation, steam

distillation). Sedangkan teknik inovatif untuk ekstaksi minyak esensial yaitu

supercritical fluid extraction (SCFE), Ultrasound assisted extraction (UAE),

microwave-assisted extraction (MAE) dengan berbagai modifikasi seperti CAMD

( Compressed air microwave distillation), VMHD (Vacuum microwave

hydrodistillation), MAHD ( Microwave assisted hydrodistillation), SFME

( solvent free microwave extraction), MASD (microwave-accelerated steam

distillation), MSD (microwave steam distillation) dan MSDf (microwave steam

diffusion), MHG (microwave hydrodiffusion and gravity), PMAE (portable

microwave assisted extraction) (Asbahani et al, 2015; stratakos and Koidis,2016).

Salah satu metode MAE yang paling menjanjikan dan paling umum digunakan

untuk minyak atsiri adalah solvent free microwave extraction (SFME) (stratakos

and Koidis,2016). Teknik yang diadopsi tergantung pada bagian dari tanaman di

mana minyak berada diekstraksi, stabilitas minyak terhadap panas dan kerentanan

konstituen minyak terhadap reaksi bahan kimia (Hamid et al, 2011)

C. Komposisi Kimia Minyak Esensial Lemongrass ( Cympopogon

citratus )

Komposisi kimia dari minyak esensial cymbopogon citratus bervariasi

menurut asal geografi. Minyak esensial (0,2 sampai dengan 0,5 persen, minyak

lemongrass India barat ) terutama mengandung sitral. Sitral adalah campuran dari

2 stereoisomerik monoterpene aldehydes, trans isomer geranial ( 40 – 62% )

mendominasi dibanding cis isomer neral (25– 5 %) (Shah et al, 2011 ). komposisi

kimia minyak esensial lemongrass (Cymbopogon Citratus) sangat bervariasi

tergantung pada keragaman genetik, habitat, kultur dan perlakuan agronomi

(Carlson et al, 2001). Daun Serai (Cymbopogon citratus) menghadirkan rasa

lemon yang khas karena kandungan utamanya yaitu citral yang sangat penting

bagi industri. Citral (kombinasi isomer neral dan geranial), digunakan sebagai

bahan baku untuk produksi ionone, vitamin A dan beta-karoten ( Mathialagan

et al, 2014 ) perbedaan komposisi kimia berkaitan erat dengan berbagai faktor,

Page 6: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

14

termasuk lokasi geografis, kondisi iklim, waktu panen, umur tanaman, dan cara

destilasi ( Ali et al, 2017)

Komposisi Kimia dan Struktur kimia minyak esensial lemongrass

Cymbopogon citratus ) tercantum pada Tabel 2.1 dan Gambar 2.1.

Minyak serai dapur dalam dunia perdagangan dikenal dengan nama

“lemongrass oil”. disebut lemongrass karena memiliki aroma khas seperti lemon.

Aroma khas lemon tersebut disebabkan oleh senyawa bergugus aldehid

yaitu sitral sebagai senyawa utama minyak serai dapur ( Shah et al, 2011 )

Tabel 2.1. Komposisi Kimia minyak essensial lemongrass ( Cymbopogon citratus )

______________________________________________________________ Komposisi Minyak Essensial Persentasi Komponen

______________________________________________________________

Citral α 40,8

Citral β 32

Nerol 4,18

Geraniol 3,04

Citronellal 2,10

Terpinolene 1,23

Geranyl acetate 0,83

Mycerene 0,72

Terpinol 0,45

Methylheptenone 0,2

Borneol 0,1 -0,4

Lynalyl acetat 0,1

α Pinene 0,07

β Pinene 0,04

Limonene Traces

Linalool Traces

b-caryophyllene Traces

__________________________________________________________

Sumber Shah et al (2011)

Page 7: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

15

Gambar 2.1. Stuktur kimia dari komponen utama minyak essensial lemongrass

Hasil analisis GC-MS terhadap minyak esensial lemongrass yang diekstraksi

dengan metode hidrodistilasi kurang lebih empat jam mengandung senyawa

utama yaitu sitral (34,8%), neral (30,72%), β-myrecene (11,28%), geraniol

(5,54%), 1,3,4-trimethyl 3-cyclohexene-1-Carboxaldehyde (2,20%), citonellol

(1,34%) dan Senyawa minor yaitu D-Limonene (0,03%), Geranyl Acetate

(0,57%) dan Bicyclo [3.1.1] heptane-2-Carboxaldehyde-6,6-dimetil (0,23%) (Ali

et al, 2017).

Sifat fisikokimia minyak lemongrass menurut standat EOA tercantum pada

Tabel 2.2 dan sifat fisikokimia minyak serai dapur menurut standat SNI No. 06-

3953-1995 tercantum pada Tabel 2.3.

Page 8: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

16

Tabel 2.2 Sifat Fisikokimia Minyak Serai Dapur menurut standar EOA

No Sifat Fisikokimia Keterangan

1 2 3 4 5 6 ⁶ 8 9

Penampilan Warna Aroma Rendemen Berat Jenis pada 25⁰C Putaran optic Index bias pada 20⁰C Kelarutan dalam alcohol 70% Kadar Sitral

Cair Kuning tua sampai merah Lemon yang tajam 0,2 – 0,4% 0,8 – 0,9 -3⁰ - +1⁰ 1,4830 sampai 1,4890 Larut dalam 2-4 volume, sedikit keruh 75 – 78%

( Jayasinha, 1999 )

Tabel 2.3 Sifat Fisikokimia Minyak Serai Dapur SNI No. 06-3953-1995 No Sifat Fisikokimia C. flexuosus C. citratus

1 2 3 4 5 6 ⁶ 8 9

Penampilan Warna Aroma Rendemen Berat Jenis pada 25⁰C Putaran optic Index bias pada 20⁰C Kelarutan dalam alcohol 70% Kadar Sitral

Cair Kuning tua – merah Lemon 0,4% 0,8902 +0,2 1,487 1 : 2 80,2 %

Cair Kuning tua – merah Lemon 0,3% 0,8731 +0,2 1,4587 1 : 4 76,1 %

( Standar Nasional Indonesia, 1995 )

Minyak sereh dapur termasuk golongan minyak atsiri atau minyak esensial

( essential oil ). Minyak esensial dikenal juga dengan nama eteris atau minyak

terbang ( volatile oil ) yang dihasilkan dari tanaman. Minyak esensial pada suhu

kamar mudah menguap tanpa mengalami dekomposisi, mempunyai rasa getir

( pungent taste ), bau wangi sesuai bau tanaman penghasil, larut dalam pelarut

organik tetapi tidak larut dalam air (Anonymous, 2007)

Hasil penelitian ( Zaituni, 2016) mutu minyak atsiri yang dihasilkan dengan

metode penyulingan air-uap ( water and steam distillation ) menunjukkan hasil

rendeman minyak atsiri sereh dapur dari penyulingan pada bagian daun diperoleh

sebesar 0,399% atau 10 kali lipat dari rendeman minyak sereh dapur dari bagian

batang ( 0,039%). Bobot jenis minyak atsiri sereh dapur pada daun 0,8987 dan

Page 9: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

17

pada batang 0,8940. Indeks bias minyak atsiri sereh dapur pada daun 1,4876 dan

pada batang 1,4880. Kelarutan dalam alkohol 70% minyak atsiri sereh dapur pada

daun dan batang mempunyai tingkat kelarutan keruh pada perbandingan 1 : 5.

D. Aktivitas Antioksidan Alami Minyak Esensial Lemongrass

Kata "antioksidan" semakin populer di zaman masyarakat modern

saat ini karena publikasi melalui berbagai media massa sehubungan dengan

manfaat kesehatan. Definisi antioksidan adalah zat yang dapat melawan oksidasi

atau menghambat reaksi yang disebabkan oleh oksigen atau peroksida

( Huang et al, 2005 ) Antioksidan adalah senyawa yang mampu menyumbangkan

hidrogen bebas (H+) atau elektron untuk berpasangan dengan radikal bebas lain

yang tersedia untuk mencegah reaksi perambatan selama proses oksidasi.

Antioksidan banyak digunakan sebagai pengawet dalam berbagai produk seperti

lemak, minyak, produk makanan, dan sabun untuk memperlambat

perkembangan ketengikan (Kumar et al, 2015)

Antioksidan dapat berupa antioksidan sintesis atau antioksidan asal alami.

Antioksidan sintesis seperti butylated hydroxyanisole ( BHA ), butylated

hydroxytoluene ( BHT ), tert-butylhydroquinon ( TBHQ ) dan propyl gallate

( PG ) digunakan secara luas dalam daging dan produk olahan daging dan produk

unggas( Jayathilakan et al, 2007). Antioksidan konvensional, seperti

hydroxyanisole butylated, butylated hydroxytoluene, tertiarybutyl hydroquinone

dan propyl gallate dapat digunakan untuk meminimalkan oksidasi lipid dalam

daging secara efektif. Namun, adanya potensi risiko kesehatan membatasi

penggunaannya dan meningkatkan minat penggunaan antioksidan alami (Han &

Rhee, 2005). Antioksidan sintetik sudah sejak lama digunakan, tetapi beberapa

tahun terakhir permintaan antioksidan alami mengalami peningkatan terutama

karena laporan efek toksikologi dari antioksidan sintetis. Dengan demikian

sebagian penelitian terbaru telah diarahkan identifikasi antioksidan baru dari

sumber-sumber alam, terutama yang berasal dari tumbuhan (Shah, Bosco, and

Mir, 2014)

Page 10: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

18

Permintaan untuk antioksidan alami, khususnya asal tanaman meningkat

beberapa tahun terakhir disebabkan oleh peningkatan perhatian konsumen

terhadap antioksidan sintetis karena potensi efek toxikologi (Juntachote et al,

2006; Naveena et al, 2008; Nunez de Gonzales et al,2008). Antioksidan alami

dari tanaman, dalam bentuk ekstrak, telah diperoleh dari berbagai sumber yang

berbeda seperti fruit (anggur, delima), tumbuhan ( brokoli, kentang, labu),

tanaman obat dan bumbu-bumbuh ( tea, rosemay, oregano, cinnamon, sage,

thyme, mint, ginger, clove ) dan teruji menurunkan oksidasi lemak ( Kanatt et al,

2007; Akarpat et al., 2008, Devatkal et al, 2010; Huang et al., 2011; Das et al.,

2012).

Ekstrak tanaman disiapkan dari bahan tanaman dengan menggunakan

larutan dan metode ekstraksi yang berbeda. Ekstrak tersebut kaya phenolics dan

memberikan alternative yang baik untuk antioksidan sintesis. Sifat antioksidan

dari ekstrak tanaman dapat ditentukan dengan diphenyl-1-picrylhydrazyl

( DPPH ), Superoxide anion scavenging assay, phosphomoybdate assay ( total

antioxidant capacity), radical scavenging assay, Hydrogen peroxide scavenging

activity, 2,2-azinobis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) radikal

scavenging activity dan mengurangi daya ( Saeed et al, 2012 ). Aktivitas

antioksidan dari ekstrak tanaman dipengaruhi oleh metode ekstraksi dan pelarut

yang digunakan selama proses ekstaksi sangat mempengaruhi komposisi ekstrak

( Brewer, 2011 ).

Hasil penelitian minyak essensial cengkeh ( 0,1 persen) dan ekstrak biji

anggur ( 0,1 dan 0,2 persen ) terhadap oksidasi lipid dari roti daging kerbau

selama penyimpanan pada 8° C selama 9 hari menunjukkan bahwa nilai TBA

sampel kontrol meningkat pesat di seluruh penyimpanan, sedangkan sampel yang

mengandung 0,1 persen minyak essensial cengkeh memiliki nilai TBA 27,5 – 39

persen lebih rendah dari nilai TBA dari sampel yang mengandung 0,1 dan 0,2

persen ekstrak biji anggur. Sampel dengan 0,1 persen minyak essensial cengkeh

memiliki derajad terendah dari oksidasi lipid yaitu 73 persen lebih rendah dari

kontrol ( Moghadamtousi et al. 2014)

Hasil penelitian dilaporkan bahwa teh hijau pada level 100, 500, dan1000

Page 11: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

19

dan 1500 mg /kg semua menghambat pembentukan TBARS serta oksidasitiol

(protein), tetapi hanya 100 mg/ kg yang tidak menunjukkan efek negatif pada

stabilitas tekstur dari emulsi daging. Peningkatan konsentrasi ekstrak

mengakibatkan terganggunya sistem emulsi daging sehingga menyebabkan

berkurangnya daya ikat air dan stabilitas tekstur (Jiang & Xiong 2016).

Efektifitas ekstrak daun mustard kimchi terhadap oksidasi lemak dilakukan

penelitian terhadap daging babi giling pada penyimpanan suhu rendah dengan

lima perlakuan yaitu kontrol ( tanpa antioksidan ), 0,02 % asam askorbat dan 3

perlakuan ekstrak alami daun mustard kimchi ( MK ) dengan level 0,05 %, 0,1%

dan 0,2 %. Hasil penelitian ternyata nilai TBARS dan persentase asam lemak

bebas paling rendah pada perlakuan MK- 0,02%. Nilai peroksida dari kontrol

meningkat sampai 7 hari mencapai nilai maksimum pada waktu penyimpanan

tertentu dan selanjutnya menurun. Ekstrak kimchi daun mustard menunjukkan

efek protektif terhadap oksidasi lemak pada daging babi giling (Lee et al. 2010)

Evaluasi dari ekstrak dari rosemary dan lemon balm menunjukkan adanya

aktivitas antioksidan. Penambahan antioksidan alami rosemary dan lemon balm

pada daging babi memperlihatkan efek pengawetan pada produk daging

pramasak, penyimpanan suhu rendah, memberikan efek perlindungan terhadap

lipid dan oksidasi protein dan akibatnya dapat mempertahankan warna, tekstur

dan aroma. Efek antioksidan tersebut lebih tinggi dibandingkan BHA, dengan

demikian antioksidan alami tersebut dapat menggantikan antioksidan sintesis

(Lara et al. 2011).

Hasil penelitian bubuk lemongrass ( Cymbopogon citratus ) terhadap

stabilitas oksidatif daging babi segar dan masak memperlihatkan bahwa

penambahan 1,5 % lemongrass bubuk efektif menurunkan oksidasi lemak daging

babi pada suhu rendah dan dapat secara aman menggantikan antioksidan sintetis

seperti BHA, BHT dan TBHQ ( Ollorunsanya et al, 2010 ).

Hasil penelitian Amanda ( 2015 ) menunjukkan bahwa minyak esensial

sereh dapur memiliki antioksidan. Daya reduksi, indeks bias dan bobot jenis

minyak sereh dapur sangat nyata dipengaruhi oleh asal bagian tanaman dan

perlakuan pemurnian. Interaksi antara bagian tanaman dan perlakuan pemurnian

Page 12: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

20

berpengaruh sangat nyata terhadap index bias dan berat jenis. Kandungan sitral

tertinggi diperoleh dari minyak esensial sereh dapur bagian batang setelah

pemurnian 89,90%. Aktivitas antioksidan dan daya pereduksi terbaik diperoleh

pada campuran batang dan daun setelah pemurnian dengan kandungan sitral

89,19%, aktivitas antioksidan 59,27%, bobot jenis 0,92% dan kelarutan dalam

larutan etanol adalah keruh.

Antioksidan alami umumnya adalah senyawa phenolic (fenolik) yang

(memiliki gugus hidroksil pada struktur molekulnya dan gugus hidroksil ini

sebagai penangkal radikal bebas. Antioksidan fenolik yang utama adalah asam

fenolik, fenolik diterpen, flavonoid dan minyak volatil ( Kumar et al, 2015 ).

Berdasarkan mekanisme aksi antioksidan menghambat atau mencegah oksidasi,

antioksidan dikelompokkan menjadi 2 yaitu antioksidan primer ( bereaksi

langsung dengan radikal lipid dan mengubahnya menjadi produk yang relatif

stabil dan disebut juga antioksidan pemecah rantai senyawa ) dan antioksidan

sekunder (mengurangi laju oksidasi dengan berbagai mekanisme aksi ) Sebagian

besar antioksidan primer bertindak dengan menyumbangkan atom hidrogen (H+).

Mekanisme aksi antioksidan sekunder adalah dengan cara mengikat katalis proses

oksidasi berupa ion logam ( Fe 2+, Fe3+ dan Cu2+) dengan pemulungan oksigen,

penyerapan radiasi UV, penghambatan enzim atau mendekomposisi

hidroperoksida. Beberapa senyawa fenolik alami dapat berfungsi sebagai

antioksidan primer dan sekunder ( Kumar et al, 2015 ). senyawa fenolik memiliki

aktivitas antioksidan yang tinggi melalui tiga mekanisme yaitu aktivitas

pemulungan radikal bebas, aktivitas pengikatan logam transisi, dan atau kapasitas

pemulungan oksigen tunggal ( Velasco and Williams, 2011)

E. Aktivitas Antimikroba Alami Minyak Esensial Lemongrass

Antimikroba adanya senyawa kimia yang digunakan untuk memhambat

atau membunuh mikroba, khususnya bakteri yang merugikan. Beberapa istilah

yang sering digunakan untuk mendiskripsikan proses pembunuhan bakteri yaitu

antiseptik, desinfektan, germinisidal, bakteriostatik dan bakterisidal. Zat

antimikroba yang bersifat membunuh bakteri ( bakterisidal ), menghambat

Page 13: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

21

pertumbuhan bakteri ( bakteriostatis ) dan bersifat menghambat germinasi spora

bakteri ( germisidal ). Kemampuan suatu zat antimikroba dalam menghambat

pertumbuhan bakteri dipengaruhi oleh berbagai faktor, antara lain adalah 1)

konsentrasi senyawa antimikroba, 2) Jenis, jumlah, umur dan keadaan mikroba,

3) temperatur 4) waktu dan 5) sifat fisikokimia meliputi kadar air, pH dan

komposisi kimia bahan pangan (Anonimous, 2016). Mekanisme penghambatan

terhadap pertumbuhan bakteri oleh senyawa antimikroba adalah 1) perusakan

dinding sel 2) Perubahan permeabilitas membrane sitoplasma sehingga

menyebabkan keluarnya bahan makanan dari dalam sel, 3) perubahan molekul

protein dan asam nukleat, 4) penghambatan kerja enzim (Anonimous, 2016).

Dalam beberapa tahun terakhir telah terjadi peningkatan kesadaran

konsumen mengenai penggunaan bahan kimia pada makanan dan produk olahan

makanan (Tiwari et al, 2009). Hal ini mengakibatkan peningkatan penelitian

tentang penggunaan aditif alami atau alternatif, seperti turunan tananan dan hewan

( Ennajar et al, 2009). Minyak esential adalah cairan volatile yang diekstraksi dari tumbuhan dan

banyak digunakan untuk meningkatkan organoleptik di industri pangan.

Sebenarnya bahan antimikroba dari minyak essential telah dikenal sejak lama

tetapi baru beberapa dekade terakhir konsumen mengubah keinginan untuk

menggunakan produk makanan yang mengandung zat penyedap alami, terutama

minyak esensial ( Dussault et al, 2014). Aktivitas antimikroba minyak esensial

telah dibuktikan dalam berbagai model dalam sistem pangan ( Burt, 2004).

Secara umum, mekanisme aksi antimikroba menyebabkan perubahan fisik, kimia

dan biokimia pada mikroba yang disebabkan oleh paparan antimikroba.

Mekanisme aksi minyak esensial terutama tergantung pada konsentrasi dan jenis

unsur kimia yang terkadung dalam minyak esensial. Perbedaan Konstituen

menanpilkan perbedaan mekanisme dan target jenis mikroba karena perbedaan

komposisi membran sel bakteri gram positif, bakteri gram negatif, ragi dan jamur.

Aktivitas antimikroba minyak esensial bisa lebih dari satu mekanisme aksi karena

adanya beberapa konstituen dalam minyak esensial yang memiliki target seluler

yang berbeda atau beberapa target seluler ( Hyldgaard et al. 2012, Ultee et al,

Page 14: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

22

2002).

Mekanisme aksi minyak esensial seperti yang diilustrasikan pada gambar 2.2.

Keterangan :

(a) Mekanisme dan lokasi target minyak esensial (ME) dalam sistem pengiriman ME pada sel bakteri

(b) Sistem pengiriman dengan tipe ME yang berbeda, termasuk nanoemulsi, liposom, dan film biopolimer

Gambar 2.2. Mekanisme aksi antimikroba minyak esensial ( Rao et al, 2019)

Sistem pengiriman minyak esensial pada sel bakteri melalui 4 mekanisme

yaitu (1) perubahan asam lemak membran luar sel; (2) pengrusakan membran

sitoplasma ; (3) penipisan gaya motif proton (PMF); dan (4) kebocoran metabolit

dan ion dari dalam sel.

Mekanisme aksi minyak esensial ( ME ) ada hubungannya dengan

kemampuan ME untuk menembus membran luar sel bakteri dan membran

sitoplasma menuju bagian dalam sel dan menghancurkan struktur sel sehingga

membuat sel lebih permeabel terhadap ME di sekitarnya ( Hyldgaard et al,

20012, Calo et al, 2015, Swammy et al, 2016)

Page 15: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

23

Konstituen kimia tertentu dalam minyak esensial terutama fenol dapat

memiliki mekanisme aksi yang unik yaitu dapat bertindak sebagai penukar proton,

mengurangi gradien pH untuk melintasi membran sitoplasma, khususnya ketika

penetrasi didukung oleh konstituen lain. Runtuhnya PMF dan penipisan Adenosin

triphosphate ( ATP ) mengakibatkan kematian sel ( Ultee et al, 2002 ) Kebocoran

besi dan hilangnya konstituen intraselluler sel juga terjadi (Rhayour et al, 2003).

Beberapa peneliti mengamati dampak dari struktur molekul konstituen ME

terhadap mekanisme aksi antimikroba. Mekanisme aksi dari terpene terjadi pada

tingkat membran sel berupa kemampuan untuk menghambat respirasi dan energi

lain yang bergantung pada proses di sana (Griffin et al, 1999 dalam Rao et al,

2019). Aktivitas antimikroba terpen keseluruhan tidak efisien jika digunakan

sebagai konstituen tunggal (Hyldgaard et al, 20012). Mekanisme aksi terpenoid

sebagian disebabkan oleh gangguan komposisi asam lemak dari membran sel

bakteri, menghasilkan perubahan permeabilitas membran dan kebocoran dari

bahan intraselluler ( Trombetta et al, 2005). Sedangkan mekanisme aksi utama

dari fenol adalah menyebabkan kerusakan struktural dan fungsional dalam

membran sitoplasma mikroba ( Lambert et al, 2001, Oussalah et al, 2006). Gugus

hidrosil memiliki peran penting dalam inaktivasi enzim mikroba seperti ATPase,

hisditin dekarboksilase, amilase dan protease. Penghambatan ATPase mempunyai

peranan penting terhadap kematian sel mikroba karena respirasi seluler menjadi

terganggu ( Swamy et al, 2016 ). Aldehida, alkohol, ester juga berkontribusi

terhadap keseluruhan efek antimikroba minyak esensial. Pengaturan elektronegatif

dari gugus aldehida yang berkonjugasi dengan gugus alkena memiliki

kemampuan untuk mengganggu proses biologis seperti transfer elektron.

Mekanisme aksi dari Cinnamaldehyde melibatkan penghambatan biosintesis

enzim dan cell envelope synthesis ( sintesis membran sel bagian dalam dan

dinding sel bakteri serta membran luar untuk bakteri gram negatif ) (Gill and

Holley, 2004) Beberapa mekanisme aksi antimikroba minyak esensial antara lain

pergantian profil asam lemak membran sel, merusak membran sitoplasma, dan

mengurangi motif proton force (PMF) (Di Pasqua et al. 2007, Oussalah et al.

Page 16: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

24

2006). Mekanisme aksi minyak esensial banyak dihubungkan dengan

kemampuannya untuk menembus membran luar sel bakteri membran dan

membran sitoplasma masuk ke bagian dalam sel dan dengan demikian

menghancurkan struktur sel dan membuat lebih permeabel terhadap minyak

esensial (Burt 2004, Calo et al, 2015, Hyldgaard et al, 2012, Swamy et al, 2016).

Hasil penelitian Oliveira ( 2012) efek antimikroba dari minyak essensial

oregano ( oregavo vulgare L) dan lemongrass (Cymbopogon citratus (DC) stapf )

melawan Salmonella enteric serotype Enteritidis secara in vitro yang diisolasi dari

daging sapi giling selama penyimpanan suhu rendah menunjukkan bahwa aplikasi

minyak esensial pada daging olahan dapat digunakan untuk mengontrol bakteri

patogen.

F. Pengawetan Daging

Daging adalah jaringan otot dari ternak potong yang terdiri dari air, protein,

lemak , mineral dan sedikit karbohidrat. Daging dan produk olahan daging rentan

terhadap kemerosotan kualitas disebabkan oleh daging kaya komponen nutrisi

( Devatkal et al, 2012 ). Daging dan produk olahan daging rentan terhadap

kemerosotan kualitas disebabkan oleh perubahan kimia dan mikrobiologis.

Bentuk terbesar dari kemerosotan kimia adalah oksidasi lemak (Velasco &

Williams 2011; Karakaya et al, 2011). Oksidasi lemak merupakan proses yang

kompleks dan tergantung pada komposisi kimia daging, cahaya, oksigen dan

temperatur penyimpanan. Oksidasi lemak menyebabkan perubahan beberapa

senyawa yang mempunyai efek negatif pada kualitas daging dan produk olahan

daging menyebabkan perubahan sensori ( warna, tekstur dan aroma ) dan kualitas

nutrisi (Valgas et al, 2007: Karakaya et al, 2011) Oksidasi lipid dalam daging

adalah proses dimana asam lemak tak jenuh ganda bereaksi dengan oksigen

reaktif yang mengarah ke rangkaian reaksi sekunder yang pada gilirannya

menyebabkan degradasi lipid dan pengembangan ketengikan oksidatif. Proses ini

adalah satu dari faktor utama yang bertanggung jawab terhadap pengurangan

bertahap dari kualitas sensorik dan gizi daging, akibat selanjutnya menurunkan

penerimaan konsumen (Amaral et al, 2018). Oksidasi Lipid didefinisikan sebagai

Page 17: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

25

reaksi berantai radikal bebas dan terdiri dari tiga tahap: inisiasi, propagasi, dan

terminasi. Selama reaksi berlangsung, radikal bebas bereaksi dengan rantai

hidrokarbon dari asam lemak membentuk peroksida, yang kemudian bereaksi

dengan rantai hidrokarbon lain yang mengabstraksi hidrogen yang berasal dari

hidroperoksida. Rantai karbon, yang telah diabstraksi hidrogennya akan bertindak

sebagai peroksida baru, melanggengkan siklus tersebut (Estevez, 2015; Lima et

al, 2013). Mekanisme oksidasi lipid pada daging dan produk daging ditunjukkan

pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Mekanisme oksidasi lipid pada daging dan produk daging (kumar et al, 2015)

Mekanisme autooksidasi terdiri dari 3 fase yaitu inisiasi, propagasi dan

terminasi. Pada reaksi pertama, adanya prooksidan (PO) atau spesies oksigen

reaktif (ROS) atau kondisi yang mendukung oksidasi yang lain, menyebabkan

hilangnya radikal hidrogen dari asam lemak tak jenuh. Selama tahap inisiasi, atom

hidrogen (H •) dipisahkan dari karbon yang berdekatan menjadi ikatan rangkap

dalam asam lemak tak jenuh (RH) membentuk radikal alkil R • (E1) (Srinvasan

et al., 2008; Kumar et al, 2015; Van Hecke et al., 2017, ). Pada tahap kedua, Radikal alkil ini dapat bereaksi dengan molekul oksigen dan menghasilkan

berbagai spesies radikal, seperti radikal peroksida (ROO •) (E2). Radikal ini,

pada gilirannya, mungkin menemukan stabilitas di tahap propagasi dengan

mengabstraksi atom hidrogen dari molekul lain yang rentan, seperti RH yang

berdekatan membentuk lipid hidroperoksida (ROOH) dan R baru • (E3) (Min &

Ahn, 2005; Kumar et al, 2015). Reaksi berantai dari proses oksidasi adalah R: H +

O :: O + Inisiator → R • ( radikal alkil ) + HOO • (1), R • + O2 → ROO • (2),

Page 18: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

26

ROO • + RH → ROOH + L • (3). Mekanisme propagasi ini dapat terjadi hingga

100 kali sebelum dua R • menggabungkan dan menghentikan proses. Spesies

radikal yang terbentuk selama proses tersebut dapat distabilkan menjadi senyawa

non radikal. Peroksida adalah produk primer yang terbentuk dari oksidasi lipid

selanjutnya dapat mengalami pemotongan membentuk senyawa yang lebih

rendah berat molekul berupa senyawa volatil dan non-volatil ( Produk sekunder )

seperti karbonil, alkohol, hidrokarbon, dan furan. Di antara ini, aldehida adalah

salah satu produk yang paling melimpah ditemukan dalam daging, yaitu hexanal

malondialdehyde (MDA) dan 4-hidroksi-2-trans-nonenal (Estevez, 2015). Oksidasi lemak dapat dikurangi atau dihambat dengan penggunaan

antioksian dalam produk olahan daging sehingga kualitas produk dan umur

simpan dapat ditingkatkan. Antioksidan digunakan untuk meminimalkan

perubahan oksidatif pada daging dan produk olahan daging. Perubahan oksidatif

dapat memberikan efek negatif pada daging dan produk olahan daging,

menyebabkan perubahan pada sifat organoleptik dan nutrisi (Shah et al. 2014)

Oksidasi lemak ( terlepas dari oksidasi mikroba ) dalam daging dan produk

olahan daging adalah penyebab utama penurunan kualitas daging dan produk

olahan daging. Sejumlah besar senyawa yang dihasilkan selama proses oksidasi

yang mempengaruhi tekstur, warna, rasa, nilai nutrisi dan keamanan produk

olahan daging ( Lahucky et al, 2010). Oksidasi lemak membatasi umur simpan

daging ( Karakaya et al, 2011). Upaya mencegah atau menunda proses oksidasi

dapat dilakukan dengan menggunakan antioksidan. Walaupun antioksidan sintetik

telah diterapkan untuk daging dan produk daging, tetapi dalam beberapa tahun

terakhir penggunaan antiosidan sintetik berkurang karena efek beracun dan

konsumen lebih tertarik pada produk alami. Hal ini telah menyebabkan industri

daging mencari antioksidan alami baru yang ekonomis dan efektif yang dapat

menggantikan antioksidan sintetik tanpa mempengaruhi kualitas produk jadi

produk akhir ) dan persepsi konsumen ( Karre, et al, 2013 ).

Daging ayam merupakan salah satu bahan pangan asal ternak yang

mempunyai kandungan nutrisi tinggi yang terdiri dari protein ( dengan asam

amino esensial yang lengkap) , lemak, karbohidrat, vitamin dan mineral. Daging

Page 19: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

27

ayam sama seperti hasil ternak yang lain mudah mengalami kerusakan akibat

aktivitas mikroba sehingga perlu dilakukan pengawetan dan atau pengolahan

untuk memperpanjang daya simpan ( Amaral et al, 2018 ).

Surono dan Waspono ( 2014 ) Daging dan produk olahan daging termasuk

daging asal unggas penting untuk mendapat perhatian khusus karena produk-

produk tersebut umumnya memiliki kandungan protein yang tinggi, pH yang

relatif tinggi, vitamin yang lengkap dan kadar air tinggi yang sangat rentan

terhadap pertumbuhan berbagai macam mikroba termasuk patogen dan

dikategorikan dalam produk makanan beresiko tinggi.

Pengawetan daging selain untuk memperpanjang umur simpan, juga sebagai

upaya untuk mengembangkan karakteristik fisika-kimia daging sesuai dengan

yang diinginkan konsumen. Pengawetan daging dapat dilakukan dengan berbagai

cara yaitu penurunan aktivitas air (pengeringan, pengasinan, pengasapan),

pengaturan suhu (pendinginan, pembekuan, sterilisasi), Pengasaman, pengawetan

dengan pengawet kimia, irradiasi dan penggunaan minyak esensial (Chivandi et

al, 2016).

Beberapa manfaat menggunakan EO sebagai pengawet telah diidentifikasi

yaitu hipoalergenisitas (Bleasel et al., 2002), peningkatan aroma, rasa, dan

manfaat kesehatan bagi konsumen (misalnya, antikanker, antioksidan) yang dapat

diberikan dari konstituen minyak esensial (Bhat et al., 2011). beberapa manfaat

kesehatan penggunaan minyak esensial dalam pengawetan daging adalah

mamfaat antioksidan, non carcinogenic dan hypoallergenic (Chivandi et al,

2016).

Keuntungan dan Kerugian penggunaan minyak esensial sebagai pengawet

daging dijabarkan oleh Chivandi et al ( 2016 ). Keuntungan adalah Beberapa EO

berpotensi mengurangi pembusukan oksidatif daging lebih baik dibandingkan

dengan antioksidan sintetis, memperbaiki karakteristik organoleptik daging dan

produk daging, Sifat potensial antimikroba, antioksidan, dan antikanker

memberikan manfaat kesehatan bagi konsumen. Sedangkan kerugian penggunaan

minyak esensial sebagai pengawet daging adalah kemungkinan interaksi fitokimia

minyak esensial dengan konstituen daging dapat mengurangi efektivitas dalam

Page 20: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

28

mencegah pembusukan daging, beberapa minyak esensial mempunyai aroma dan

rasa yang kuat dapat menyebabkan perubahan negatif karakteristik organoleptik

yang akan mempengaruhi penerimaan konsumen, dapat menghilangkan populasi

bakteri target tertentu tetapi dapat menghasilkan lingkungan mikro yang

menguntungkan untuk pertumbuhan dan virulensi mikroorganisme yang tidak

diinginkan.

G. Dendeng Giling Daging Broiler

Dendeng adalah produk daging kering berbumbu tradisional Indonesia.

Dendeng merupakan produk olahan daging asli Indonesia yang menggunakan

daging sebagai bahan baku dan menggabungkan gula kelapa, garam dapur dan

rempah-rempah (Purnomo. 2011). Umumnya diproduksi dengan menggunakan

beberapa rempah-rempah dan gula di berbagai tingkatan sehingga mempunyai

rasa manis atau pedas. Produk ini stabil selama beberapa minggu pada suhu

kamar. Rempah-rempah utama yang ditambahkan dalam dendeng adalah

ketumbar, bawang putih, lengkuas. Sedangkan lada, asam, kayu manis, jintan dan

jeruk nipis adalah bumbu tambahan yang kadang-kadang digunakan oleh

produsen dalam industri dendeng (Suryati et al, 2012). Menurut Badan

Standarisasi Nasional yaitu SNI 01-2908-1992: dendeng merupakan produk

makanan berbentuk lempengan yang terbuat dari irisan atau gilingan daging segar

yang telah diberi bumbu dan dikeringkan. Dendeng dapat dikategorikan sebagai

bahan pangan semi basah (Intermediate Moisture Food) karena dendeng memiliki

kadar air yang berada pada kisaran kadar air bahan pangan semi basah yaitu 25%

( Purnomo, 1996). Seni mengawetkan daging dengan kombinasi garam, rempah-

rempah dan paparan sinar matahari untuk pengeringan telah dipraktikkan selama

berabad-abad di hampir setiap negara, terutama di negara-negara berkembang di

mana pendinginan terbatas atau tidak tersedia. Produk daging kering dengan

kelembaban sedang yang dihasilkan oleh teknik ini tidak membutuhkan

pendinginan selama penyimpanan dan distribusi (Purnomo 2011, Chang et al.

1996, Arnau et al, 2007). Di Indonesia, dendeng diproduksi dengan mengiris

atau menggiling daging, kemudian dilakukan perendaman atau pencampuran

Page 21: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

29

dengan gula kelapa, garam dapur dan rempah-rempah sebelum penjemuran.

Berdasarkan cara pembuatannya, dikenal dua jenis dendeng yaitu dendeng sayat

dan dendeng giling. Produk dendeng yang dibuat dengan cara mengiris daging

dikenal sebagai dendeng sayat, sedangkan produk dendeng yang berbasis daging

yang digiling halus dikenal sebagai dendeng giling (Purnomo, 2011; Airlangga

dkk, 2016)

Produk serupa dengan dendeng yang diproduksi di berbagai negara antara

lain adalah Jerky ( Amerika ), charque ( Brazil dan negara-negara Amerika selatan

lainnya), Kilishi (Nigeria dan negara-negara Afrika Sahelian), odka ( Somalia dan

negara-negara afrika lainnya), qwanta (Ethiopia dan negara-negara afrika timur).

Jerky adalah salah satu produk daging kering tertua yang dibuat dengan

penggaraman dan pengeringan (Yang et al, 2009). Charque adalah produk daging

kering yang dibuat dari daging mentah segar potongan besar dan direndam

dalam larutan garam jenuh selama sekitar 1 jam, dan kemudian daging asin dicuci

untuk menghilangkan kelebihan kadar garam, selanjutnya dilakukan pengeringan.

Sedangkan Kilishi adalah produk dari daging yang dijemur dan dipanggang yang

disiapkan dari irisan daging tanpa lemak dari daging sapi, daging kambing atau

domba dalam kondisi cuaca panas dan kering. Secara tradisional, irisan daging

tersebar di atas tikar papirus yang diletakkan pada meja di bawah sinar matahari

untuk pengeringan (Mothersaw et al. 2003). Odka adalah produk daging kering

tradisional yang terbuat dari daging sapi tanpa lemak dikeringkan dengan sinar

matahari. Produk disiapkan dengan memotong daging menjadi bentuk strip besar

dan dilakukan pengeringan dengan sinar matahari selama 4 – 6 jam. Setelah itu

irisan daging yang besar dipotong menjadi strip lebih kecil dan dimasak dalam

minyak sehingga daging menjadi lebih kering dan terakhir saus dan rempah-

rempah ditambahkan. Odka kemudian ditutup dengan minyak dan disimpan dalam

wadah tertutup. Produk ini memiliki masa simpan lebih dari 12 bulan. Sedangkan

qwanta adalah produk daging kering yang diproduksi dari daging sapi tanpa

lemak. Daging diiris menjadi potongan-potongan panjang dan dilapisi dengan

saus yang mengandung campuran garam, merica / cabai dan bahan penambah

Page 22: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

30

aroma, kemudian dijemur 24–36 jam. Daging kering diasap dengan asap kayu

ringan dan setelah itu digoreng dengan mentega (Mothersaw et al. 2003)

Proses pengeringan daging adalah fenomena yang sangat kompleks, yang

dipengaruhi oleh komposisi daging dan berbagai mikroorganisme ditemukan pada

daging sebelum dan setelah proses pengeringan. Optimalisasi pengolahan daging

tradisional sangat penting untuk ditingkatkan baik dari segi kuantitas maupun

kualitas untuk kepastian stabilitas produk akhir dan memperlebar peluang pasar.

Beberapa produk daging tradisional telah dimodifikasi dan dibentuk sebagai

makanan ringan menggunakan kombinasi berbagai faktor, yang dikenal dengan

nama teknologi rintangan. Purnomo (2011) menyatakan bahwa keberhasilan

metode tradisional dengan proses pengeringan sinar matahari (penjemuran)

tergantung kondisi iklim, yang mungkin tidak pasti menjasi kasus di daerah tropis

lembab di dunia.

Pengolahan daging menjadi dendeng merupakan usaha pengembangan

produk dengan memodifikasi atribut sensori seperti aroma, tekstur serta

meningkatkan cita rasa. Purnomo (2011) dendeng dapat dibuat dari daging sapi,

babi, ayam, domba, kerbau, kambing dan daging ikan, tetapi dendeng sapi adalah

produk utama yang ditemukan di pasar. Produk ini berwarna coklat tua, karena

reaksi karamelisasi gula kelapa dan gula kelapa warna coklat itu sendiri yang

ditambahkan selama persiapan; dan juga kontribusi mioglobin daging yang

selama pemrosesan berubah menjadi metmyoglobin.

Suharyanto (2007) melaporkan bahwa dendeng giling yang diproduksi

dari berbagai jenis daging secara statistik tidak berbeda nyata terhadap sifat

fisikokimia dendeng yang meliputi nilai peroksidasi, rendeman, pH dan

kekerasan (tekstur).

Produksi dendeng daging ayam sangat potensial karena harga daging ayam

relatif lebih murah dibandingkan harga daging sapi dan daging kambing atau

daging domba (Airlangga dkk, 2016). Konsumsi daging unggas di dunia,

menempati urutan terbanyak kedua setelah daging babi dan diikuti oleh daging

sapi, daging domba dan daging kambing ( Font-I-Furnols and Guerrero, 2014 )

Page 23: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

31

Karakteristik dendeng ayam sangat dipengaruhi oleh temperatur dan lama

proses pengeringan. Proses pengeringan akan menurunkan kadar air, aktivitas air

dan komposisi kimia yang pada akhirnya akan berpengaruh pada keempukan dan

WHC. Pengeringan dengan temperatur yang terlalu tinggi dapat menyebabkan

terjadinya case hardening. Pengeringan pada temperatur yang terlalu rendah

masih memberikan kesempatan untuk pertumbuhan mikroba (Airlangga dkk,

2016 ).

Hasil Penelitian Rahayu dkk (2016) Pemberian asap cair dan pengemasan

secara vakum dapat mempertahankan kualitas dendeng sapi. Pemberian asap cair

pada dendeng daging dapat diterima konsumen dan pemberian terbaik asap cair

sebanyak3% dan pengemasan secara vakum.

Hasil penelitian Airlangga dkk (2016) efek metode pengeringan terhadap

kualitas fisik dendeng giling daging ayam broiler menunjukkan bahwa metode

pengovenan dengan suhu 60⁰C menghasilkan kualitas fisik yang lebih baik

dibanding metode penjemuran yaitu dengan WHC ( water holding capacity /

daya ikat air ) dendeng sebesar 12,15%, pH dendeng 5,79 dan keempukan 64,21

mm/detik. Daging kering berbumbu tradisional Indonesia (dendeng) tidak memiliki

resep standar dan variasi luas ditemukan dalam produksinya. Penggabungan

bahan-bahan non daging seperti gula kelapa, garam dapur dan rempah-rempah

memainkan peran penting dalam fisika-kimia dan kualitas mikroba dendeng.

Karena itu kontrol yang tepat diperlukan untuk meningkatkan kualitas, stabilitas

dan penerimaan organoleptik dari produk ini untuk menghasilkan produk yang

lebih stabil (Purnomo 2011) .

H. Penelitian Terdahulu

Penelitian penggunaan lemongrass ( Cymbopogon citratus ) pada daging

dan produk olahan daging yang telah dilakukan oleh beberapa peneliti terdahulu

tercantum pada roadmap penelitian pada Tabel 2.4.

Page 24: BAB II. STUDI PUSTAKA A. Deskripsi Lemongrass ( Cympopogon

32

Tabel 2.4. Roadmap Penelitian

Penelitian Hasil Penelitian Terdahulu :

-Bubuk lemongrass terhadap stabilitas daging babi (Ollorunsanya et al,2010)

- antimikroba minyak lemongrass ( metode maserasi) melawan Salmonella enteric Serotype enteridis ( Oliveira, 2012)

-Aktivitas Antimikroba dan antioksidan ekstrak lemongrass ( metode maserasi) pada roti ayam ( Ibrahim et al, 2013)

-Antimikroba minyak esensial lemograss melawan Salmonella enteritidis dalam daging sapi giling selama penyimpanan suhu rendah ( de Oliveira, 2013)

-Efek Antioksidan dan antimikrobial minyak esensial lemongrass terhadap karakteristik Camburger pada penyimpanan suhu rendah ( Zaki et al, 2018 )

-Penggunaan 1,5% lemongrass bubuk efektif menurunkan oksidasi lemak pada suhu ruang. -minyak essensial lemongrass dapat mengontrol bakteri pathogen pada penyimpanan suhu rendah -lemongrass berperan penting sebagai antibakteri dan antioksidan roti ayam pada penyimpanan refrigerator -Minyak esensial lemongras mempunyai efek menghambat pertumbuhan Salmonella enteritidis pada in vitro tes maupun pada daging sapi giling (food sistem test) -Camburger dengan Minyak esensial lemongrass 1,0% menunjukkan total bakteri terendah dan skor organoleptik tertinggi

Penelitian yang dilakukan : Potensi minyak esensial daun lemongrass ( Cymbopogan citratus) sebagai antioksidan dan antibakteri lemongrass ( Cymbopogon citratus) pada dendeng giling daging broiler -Metode Ekstrak : hidrodestilasi -Karakterisasi : GC-MS -Uji Antioksidan MECC -Uji antimikroba MECC -Uji Aktivitas antioksidan daging broiler giling pada suhu ruang -Uji Aktivitas antimikroba daging daging broiler pada suhu ruang -Aplikasi lemongrass oil pada dendeng giling daging broiler

- minyak esensial lemongrass /MECC - Sifat fisikokimia - Persentase penghambatan, -LuasZona Hambat - Nilai TBARS - TPC -formulasi dendeng giling daging broiler - spesifikasi kualitas - umur simpan

Penelitian yang akan datang / lanjutan : Aplikasi lemongrass oil pada daging dan produk olahan daging

Bahan Antioksidan dan antibakteri alami