studi aktivitas antioksidan virgin coconut oil …... · gambar 4.6 grafik nilai aktivitas...
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
STUDI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK ETANOL TEMPE KORO
BENGUK (Mucuna pruriens L.D.C. var. utilis) SELAMA PENYIMPANAN PADA SUHU RUANG
Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Jurusan/Program Studi Teknologi Hasil Pertanian
Oleh :
Galuh Dian Karadita
H 0607012
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
STUDI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK ETANOL TEMPE KORO
BENGUK (Mucuna pruriens L.D.C. var. utilis) SELAMA PENYIMPANAN PADA SUHU RUANG
Yang dipersiapkan dan disusun oleh
GALUH DIAN KARADITA
H 0607012
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji
Pada tanggal : dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Dewan Penguji
Ketua
Prof. Dr. Ir. Sri Handajani, MS., PhD
NIP. 194707291976122001
Anggota I
Sri Retno Dwi A., S.Si., M.Si NIP. 197112161998022004
Anggota II
Dian Rachmawanti A., S.TP., MP.
NIP. 197908032006042001
Surakarta, Mei 2011
Mengetahui
Universitas Sebelas Maret
Fakultas Pertanian
Dekan
Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. NIP. 195602251986011001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan
rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelasaikan skripsi dengan
judul “Studi Aktivitas Antioksidan Virgin Coconut Oil (VCO) Dengan
Penambahan Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk (Mucuna pruriens L.D.C.
var. utilis) Selama Penyimpanan Pada Suhu”. Penulisan skripsi ini merupakan
salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh mahasiswa untuk mencapai gelar Sarjana
Stratum Satu (S-1) pada program studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk
itu tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Ir. Kawiji, MP selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian.
3. Ibu Prof. Dr. Ir. Sri Handajani, MS., PhD selaku Pembimbing Utama Skripsi
yang telah membimbing dan memberi nasehat kepada saya dalam
menyelesaikan skripsi ini.
4. Ibu Sri Retno Dwi Ariani, S.Si., M.Si selaku Pembimbing Pendamping Skripsi
yang selalu membimbing dan memberi masukan kapada saya sehingga skripsi
ini dapat terselesaikan dengan baik.
5. Ibu Dian Rachmawanti A., S.TP., MP selaku Penguji Skripsi yang telah
memberikan masukan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
6. Bapak Ir. Choirul Anam, MP selaku Pembimbing Akademik yang selalu
memberikan motivasi kepada saya selama masa perkuliahan.
7. Bapak dan Ibu Dosen serta seluruh staff Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta atas segala bantuan selama masa
perkuliahan penulis.
8. Skripsi ini, saya persembahkan kepada orang tua saya, Bapak yang selalu
dengan penuh sabar merawat dan mendidik saya, dan Mama meski tak tersentuh
tapi kasih sayangnya terus mengalir untuk menguatkan saya. Terima kasih.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
9. Adik-adikku, Probo dan Tria, you must be better than me.
10. Keluarga besar Delanggu dan Simo yang selalu memberikan semangat baik
secara langsung maupun tidak langsung.
11. Teman-teman seperjuangan yang selalu memberi motivasi, Vortex 2007 dan
Sidjie 2007.
12. Keluarga besar Jurusan Teknologi Pertanian yang banyak membantu saya
dalam menyelesaikan skripsi.
13. Semua pihak yang telah membantu kelancaran penyusunan skripsi ini dan
memberi dukungan, doa serta semangat bagi penulis untuk terus berjuang.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Semoga
skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Surakarta, Mei 2011
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .......................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ iii
DAFTAR ISI....................................................................................................... v
DAFTAR TABEL .............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xi
RINGKASAN ..................................................................................................... xii
SUMMARY........................................................................................................ xiii
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ......................................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ................................................................................. 4
C. Tujuan Penelitian ……………………………………………………… 5
D. Manfaat Penelitian ................................................................................... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori......................................................................................... 6
1. Kelapa.......................................................................... ........................ 6
2. VCO.. ................................................................................................... 9
3. Koro Benguk ........................................................................................ 13
4. Tempe Koro Benguk.......................................................................... .. 15
5. Antioksidan .......................................................................................... 19
6. Emulsifier ............................................................................................. 24
7. Uji Aktivitas Antioksidan .................................................................... 26
B. Kerangka Berpikir................................................................................. ... 28
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................. 29
B. Bahan dan Alat……………………………………………………….… 29
1. Bahan ................................................................................................. 29
2. Alat ..................................................................................................... 29
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
C. Tahapan Penelitian ................................................................................... 30
1. Penyiapan Alat dan Bahan……………………………………….. 30
2. Pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO)........................................... 30
3. Pembuatan Tempe Koro Benguk.................................................... 31
4. Pembuatan Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk (EETKB)........... 32
5. Penambahan EETKB pada VCO (dengan konsentrasi 0, 100,
200, 400, dan 600 ppm)...................................................................
33
6. Penggunaan Emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1% pada VCO
dengan Penambahan EETKB..........................................................
33
7. Penambahan EETKB pada VCO dengan Berbagai
Konsentrasi......................................................................................
31
8. Penambahan EETKB pada VCO Konsentrasi Terbaik Terpilih
dengan Penyimpanan Suhu Ruang..................................................
34
9. Analisa Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH................... 35
10. Penghitungan Nilai IC50 VCO dengan Penambahan EETKB
Konsentrasi Terpilih ……………………………………………...
37
D. Perancangan Penelitian dan Analisis Data............................................. .. 37
E. Pengamatan Parameter…………………………………………….…. ... 37
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, dan Antioksidan Lain
(BHT, β-Karoten, dan Asam Askorbat)……………………………..….
42
B. Pengaruh Penambahan EETKB Terhadap Aktivitas Antioksidan pada
VCO (dengan Konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600
ppm)..........................................................................................................
45
C. Pengaruh Penggunaan Emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1% Terhadap
Aktivitas Antioksidan pada Produk VCO dengan Penambahan EETKB
48
D. Penentuan Konsentrasi Terbaik Penambahan EETKB Terhadap VCO
Hingga Diperoleh Nilai Aktivitas Antioksidan Terbaik…………...…
52
E. Penentuan Stabilitas Produk VCO dengan Penambahan EETKB
(Ditinjau dari Nilai Aktivitas Antioksidan) Bila Disimpan Selama 30
Hari Pada Suhu Ruang……………………………………………….....
54
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
F. Penentuan Nilai IC50 VCO dengan Penambahan EETKB 5% ………… 60
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan…………………………………………………………….. 62
B. Saran…………………………………………………………………… 63
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 64
LAMPIRAN..............................................................................................…….. 68
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kandungan Kimia Kelapa Pada Berbagai Tingkat Kematangan.. 7
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Virgin Coconut Oil (VCO)................... 10
Tabel 2.3 Kandungan Kimia Biji Koro Benguk Dibandingkan dengan
Kedelai (% db)…………………………………………………..
15
Tabel 2.4 Komposisi Kimia Tempe Koro Benguk dan Tempe Kedelai (%
db)……………………………………………………………….
16
Tabel 2.5 Kandungan Mineral Koro Benguk dan Kedelai (mg/100 g) …… 16
Tabel 4.1 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, BHT, Asam
Askorbat, dan β-Karoten...............................................................
42
Tabel 4.2 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB
pada Konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm.........................
46
Tabel 4.3 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB
dan Emulsifier Tween 80 dengan Konsentrasi 1%.......................
48
Tabel 4.4 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB
pada Beberapa Konsentrasi……………………………………...
52
Tabel 4.5 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB
5% Selama 30 Hari pada Suhu Ruang…………………………..
55
Tabel 4.6 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB
5% Dibandingkan dengan Beberapa Substrat Lain……………..
58
Tabel 4.7 Aktivitas Antioksidan pada Perhitungan IC50 VCO dengan
Penambahan EETKB 5% …………………….............................
61
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pohon Industri Kelapa............................................................... 8
Gambar 2.2 Struktur daidzein, genistein, glisitein dan faktor-2................... 18
Gambar 2.3 Reaksi Umum Proses Oksidasi Lemak dan Minyak................. 20
Gambar 2.4 Reaksi Radikal DPPH dengan Antioksidan……….................. 26
Gambar 3.1 Mekanisme Kerja Pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO)........ 30
Gambar 3.2 Mekanisme Kerja Pembuatan Tempe Koro Benguk................. 31
Gambar 3.3 Pembuatan Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk (EETKB)...... 32
Gambar 3.4 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO (dengan
konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm)……......................
33
Gambar 3.5 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO dengan
penambahan emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1%...................
33
Gambar 3.6 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO (dengan
konsentrasi 0-25%)....................................................................
34
Gambar 3.7 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO dengan
penyimpanan suhu ruang...........................................................
34
Gambar 3.8 Mekanisme kerja pembuatan Larutan DPPH dan Pengukuran
Absorbansi…………………...………………………………..
35
Gambar 3.9 Mekanisme kerja pembuatan larutan sampel dan uji aktivitas
antioksidannya…………………..…………………………….
36
Gambar 3.10 Penghitungan Nilai IC50 VCO dengan Penambahan EETKB
Konsentrasi Terpilih ………………………………………….
37
Gambar 4.1 Daging Buah Kelapa Tua dan VCO Murni ………………….. 40
Gambar 4.2 Tempe Koro Benguk dan Tempe Koro Benguk yang Telah
Dihancurkan…………………..……………………………….
40
Gambar 4.3 Proses Maserasi Tempe Koro Benguk………………………... 40
Gambar 4.4 Filtrat Hasil Maserasi Tempe Koro Benguk dan Rotary
Evaporator Untuk Mengevaporasi……………………..……...
41
Gambar 4.5 Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk……………….………… 41
Gambar 4.6 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, BHT,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
Asam Askorbat, dan β-Karoten………..……………………... 43
Gambar 4.7 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan
EETKB pada konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm…….
46
Gambar 4.8 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan
EETKB dan Emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1%................
49
Gambar 4.9 VCO dengan Penambahan EETKB Tanpa Menggunakan
Emulsifier Tween 80 (Tabung A) dan VCO dengan
Penambahan EETKB dengan Menggunakan Emulsifier
Tween 80 (Tabung B)………...…………...…………………..
50
Gambar 4.10 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan
EETKB pada Beberapa Konsentrasi………...……...…………
53
Gambar 4.11 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan
EETKB 5% Selama Penyimpanan 30 Hari pada Suhu Ruang..
56
Gambar 4.12 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan
EETKB 5% Dibandingkan dengan Beberapa Substrat Lain….
59
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
DAFTAR LAMPIRAN
1. Hasil Analisa Aktivitas Antioksidan……………………………….. 69
a. Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, dan Antioksidan
Lain (BHT, Asam Askorbat, dan β-Karoten…..............................
69
b. Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB
pada Konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm………………..
69
c. Pengaruh Penggunaan Emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1% pada
Produk VCO dengan Penambahan EETKB...................................
71
d. Penentuan Konsentrasi Optimum Penambahan EETKB terhadap
VCO HIngga Diperoleh Nilai Aktivitas Antioksidan
Optimum.........................................................................................
72
e. Penentuan Stabilitas Produk VCO dengan Penambahan EETKB
(Ditinjau dari Nilai Aktivitas Antioksidan) Bila Disimpan
SElama 30 Hari pada Suhu Ruang.................................................
73
f. Nilai IC50……………................................................................................................... 74
2. Hasil Analisa SPSS…......................................................................... 74
a. Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, dan Antioksidan
Lain (BHT, Asam Askorbat, dan β-Karoten…...............................
74
b. Pengaruh Penambahan EETKB pada VCO (dengan Konsentrasi
0, 100, 200, 400, dan 600 ppm)………..........................................
75
c. Pengaruh Penggunaan Emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1% pada
Produk VCO dengan Penambahan EETKB...................................
78
d. Penentuan Konsentrasi Optimum Penambahan EETKB terhadap
VCO HIngga Diperoleh Nilai Aktivitas Antioksidan
Optimum.........................................................................................
80
e. Penentuan Stabilitas Produk VCO dengan Penambahan EETKB
(Ditinjau dari Nilai Aktivitas Antioksidan) Bila Disimpan
Selama 30 Hari pada Suhu Ruang.................................................
82
f. Nilai IC50……………………………………………………………………………………. 84
3. Dokumentasi Penelitian...................................................................... 85
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
STUDI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK ETANOL TEMPE KORO
BENGUK (Mucuna pruriens L.D.C. var. utilis) SELAMA PENYIMPANAN PADA SUHU RUANG
GALUH DIAN KARADITA
H 0607012
RINGKASAN
Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan salah satu hasil pengolahan daging buah kelapa yang mengandung komponen utama berupa 90% asam lemak jenuh yang didominasi oleh asam laurat. VCO memiliki beberapa khasiat bagi kesehatan, di antaranya dapat menanggulangi penyakit diabetes, kolesterol, hepatitis C, jantung koroner, prostat, osteoporosis, maag, ambeien luar dan dalam, penuaan dini, serta dapat menghalau penyakit akibat radikal bebas. Meskipun demikian VCO mempunyai nilai aktivitas antioksidan yang rendah, yaitu sekitar 2,25% ± 0,22. Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk (EETKB) merupakan hasil ekstraksi tempe koro benguk menggunakan etanol yang mengandung nilai aktivitas antioksidan yang tinggi, yaitu sekitar 87,65% ± 0,12. Penambahan antioksidan alami EETKB pada VCO diharapkan dapat meningkatkan aktivitas antioksidan VCO.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antioksidan VCO dengan penambahan EETKB yang disimpan pada suhu ruang. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor yaitu lama waktu penyimpanan; hari ke-0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, dan 30. Pengujian aktivitas antioksidan akan diuji dengan metode DPPH.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai aktivitas antioksidan EETKB berada di antara asam askorbat dan BHT. Penambahan EETKB pada konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm tidak berpengaruh terhadap nilai aktivitas antioksidan VCO. Konsentrasi 200 ppm adalah batas maksimum penambahan BHT sebagai bahan pengawet. Nilai aktivitas antioksidan VCO dengan penambahan EETKB tanpa menggunakan emulsifier Tween 80 konsentrasi 1% lebih tinggi daripada menggunakan emulsifier dan didapatkan konsentrasi terbaik penambahan EETKB sebesar 5%. VCO dengan penambahan EETKB 5% selama penyimpanan 30 hari pada suhu ruang mempunyai nilai aktivitas antioksidan tertinggi pada hari ke-30, yaitu 39,56% ± 0,16. Aktivitas antioksidan produk ini membentuk suatu pola yang mengikuti pola aktivitas antioksidan VCO murni. Nilai IC50 dari produk ini adalah 1.198,45 ppm.
Kata kunci : VCO, EETKB, aktivitas antioksidan, penyimpanan suhu ruang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
ANTIOXIDANT ACTIVITY STUDY OF VIRGIN COCONUT OIL (VCO) WITH THE ADDITION OF VELVET BEAN TEMPEH (Mucuna
pruriens L.D.C. var. utilis) ETHANOL EXTRACT DURING THE STORAGE ON ROOM TEMPERATURE
GALUH DIAN KARADITA
H 0607012
SUMMARY
Virgin Coconut Oil (VCO) is a product of coconut manufacture which main component consist 90% saturated fat acid which is dominated by laureate acid. VCO possesses several functions, such as being able to go against various diseases like diabetic, cholesterol, hepatitis C, coroner heart attack, prostate, osteoporosis, stomachache, hemorrhoids both inside and outside, early aging, and able to get rid diseases which are caused by free radical. However, VCO had low value of antioxidant, which was about 2,25% ± 0,22. Ethanol Extract of Velvet Bean Tempeh is an extraction product of tempe koro benguk using ethanol which contains high value of anti-oxidant activity, about 87,65% ± 0,12. This product is called EETKB. The addition of natural antioxidant EETKB on the VCO is hoped for being able to increase the activity of VCO antioxidant.
The aim of the research was to study the activity of VCO antioxidant by the addition of EETKB which was storage on room temperature. This research used Completed Random Draft (CRD) with one factor, name the length of storage periods, those are day 0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, and 30. The experiment of antioxidant activity was tested using DPPH method.
The experiment result showed that the value of EETKB antioxidant activity exists between the ascorbic acid and BHT. The addition of EETKB on the concentrate of 0, 100, 200, 400, and 600 ppm had no effect towards the value of VCO antioxidant activity. 200 ppm of concentrate was the minimum limit of BHT as preservative. The value of VCO antioxidant activity with the addition of EETKB without used emulsifier Tween 80 concentrate 1% was higher than using it and we got that the best concentrate of EETKB addition was 5%. VCO with 5% addition of EETKB during the 3 days of storage on room temperature had the highest value of antioxidant activity on the 30th day, was 39.56% ± 0.16. The antioxidant activity of this product formed a pattern which followed the pattern of pure VCO antioxidant activity. The value of IC50 from this product was 1.198,45 ppm. Keywords: VCO, EETKB, antioxidant activity, room temperature storage
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kelapa sering disebut sebagai pohon kehidupan atau tree of life karena
hampir semua bagian pohon kelapa mulai dari akar, batang, buah, dan
daunnya dapat dimanfaatkan bagi kehidupan manusia. Virgin Coconut Oil
(VCO) merupakan salah satu alternatif dalam mengolah daging buah kelapa.
VCO mempunyai manfaat bagi kesehatan, misalnya peningkatan daya tahan
tubuh terhadap penyakit serta mempercepat proses penyembuhan.
VCO mengandung komponen utama berupa 90% asam lemak jenuh
dan 10% asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh VCO didominasi oleh
asam laurat yang memiliki rantai C12. VCO mengandung ± 53% asam laurat
dan sekitar 7% asam kaprilat (Andi, 2005 dalam Wardani, 2007). Menurut
hasil penelitian secara ilmiah membuktikan bahwa asam laurat dalam tubuh
manusia diubah menjadi monolaurin; menjadi paling kuat dibandingkan
kandungan VCO lainnya dalam membunuh virus, bakteri, cendawan dan
protozoa sehingga dapat menanggulangi serangan virus seperti HIV, herpes,
influenza dan berbagai bakteri pathogen. Disamping itu sebagai asam lemak
rantai sedang (MCFA) berfungsi meningkatkan metabolisme dalam tubuh
sehingga dapat menambah energi dan dapat mengontrol berat badan.
Penelitian sejak tahun 1982 telah membuktikan secara ilmiah bahwa VCO
mempunyai beberapa khasiat bagi kesehatan, di antaranya dapat
menanggulangi penyakit diabetes, kolesterol, hepatitis C, jantung koroner,
prostat, osteoporosis, maag, ambeien luar dan dalam, penuaan dini, serta dapat
menghalau penyakit akibat radikal bebas (Budi, 2010).
Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa aktivitas
antioksidan VCO adalah sebesar ±2,25%. Hasil penelitian ini menunjukkan
bahwa aktivitas antioksidan VCO masih rendah. Dalam rangka meningkatkan
khasiat VCO maka peningkatan aktivitas antioksidan VCO merupakan salah
satu alternatif yang dapat dilakukan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
Antioksidan adalah senyawa yang mampu menunda, memperlambat
atau menghambat reaksi oksidasi yang dapat mengakibatkan ketengikan
(rancidity) pada makanan maupun kerusakan atau degradasi obat (Pokorny et
al., 2001 dalam Astuti, 2009). Antioksidan diketahui mempunyai berbagai
manfaat bagi kesehatan seperti dapat menghentikan reaksi pembentukan
radikal bebas, sehingga dapat menghambat proses penuaan dini serta
mencegah penyakit degeneratif. Penyakit degeneratif merupakan penyakit
yang muncul akibat ketidaknormalan sistem kerja beberapa organ tubuh,
seperti aterosklerosis, jantung koroner, diabetes militus, dan kanker. Penyakit
ini meningkat dari 41,7% pada tahun 1995 menjadi 59,5% pada tahun 2007
(Anonimc, 2010).
Dewasa ini penggunaan antioksidan sintetik semakin meningkat di
kalangan masyarakat, antioksidan sintetik tersebut mempunyai sifat
karsinogenik dan dapat memberikan efek negatif terhadap kesehatan (Ariani,
2010). Oleh karena itu, penggunaan antioksidan sintetik perlu diminimalkan
untuk mengurangi pengaruh buruk dari antioksidan sintetik. Antioksidan
alami merupakan senyawa antioksidan yang ditemukan pada sebagian besar
tanaman, mikroorganisme, jamur, dan jaringan binatang. Sebagian besar
antioksidan alami adalah komponen fenolik dan kelompok yang paling
penting dari antioksidan alami adalah tokoferol, flavonoid, dan asam fenolat
(Pokorny et al., 2001 dalam Astuti, 2009). Beberapa waktu terakhir terjadi
peningkatan pengkajian mengenai antioksidan alami.
Salah satu antioksidan alami yang merupakan hasil penelitian Ariani
dan Handajani (2010) adalah ekstrak etanol tempe koro benguk (EETKB).
EETKB diperoleh dengan cara mengekstrak tempe koro benguk dengan
menggunakan etanol sebagai larutan pengekstrak. Hasil tersebut mempunyai
aktivitas antioksidan sebesar 87,65%±0,12, mengandung 4 jenis isoflavon
dengan kadar masing-masing adalah : faktor-2 = 0,88%, daidzein = 5,93%,
glisitein = 3,63% dan genistein = 7,80%. Isoflavon merupakan salah satu jenis
senyawa fenolik yang mempunyai antioksidan penangkap radikal bebas.
Diantara keempat jenis isoflavon tersebut, factor-2 memiliki aktivitas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
antioksidan paling tinggi. Khasiat dari keempat jenis isoflavon tersebut
diantaranya sebagai antioksidan, anti kanker, dan anti kolesterol (Susanto
dkk., 1998 dalam Ariani,2010).
Pada dasarnya antioksidan sering dimanfaatkan sebagai bahan
pengawet karena peranannya yang dapat mencegah terjadinya ketengikan dan
kerusakan makanan akibat reaksi oksidasi. Penggunaan antioksidan sebagai
bahan pengawet telah diatur oleh pemerintah, seperti pada SNI 01-0222-1995
mengenai bahan tambahan makanan. Salah satu antioksidan yang sering
digunakan sebagai bahan pengawet adalah BHT. BHT merupakan antioksidan
sintetik dengan batas penggunaan maksimum 200 ppm. EETKB memiliki
aktivitas antioksidan yang tinggi sehingga dimungkinkan dapat berperan
sebagai bahan pengawet seperti BHT.
Antioksidan dapat berperan sebagai senyawa fungsional yang
bermanfaat bagi kesehatan. Suplemen makanan merupakan salah satu contoh
dari penggunaan antioksidan sebagai senyawa fungsional. Suplemen makanan
sengaja dikonsumsi untuk mendapatkan manfaat dari kandungan yang ada
dalam suatu suplemen makanan. EETKB diketahui memiliki aktivitas
antioksidan yang tinggi. Penambahan antioksidan alami EETKB pada VCO
diharapkan dapat meningkatkan aktivitas antioksidan VCO. VCO diketahui
mengandung asam lemak jenuh rantai sedang yang dapat diserap melalui
dinding usus tanpa mengalami proses hidrolisis dan enzimatis, sehingga VCO
dapat langsung masuk ke dalam aliran darah, dan selanjutnya dibawa ke
organ hati untuk dimetabolisme oleh tubuh. Oleh karena itu, pemanfaatan
produk VCO dengan penambahan EETKB diharapkan dapat bersinergi dalam
mempercepat penyembuhan penyakit dan saling memperkuat khasiatnya.
Produk VCO dengan penambahan EETKB merupakan suatu campuran
dari VCO yang mempunyai fase nonpolar dan EETKB yang mempunyai fase
polar. Campuran antara dua fase; polar dan nonpolar biasanya sulit untuk bisa
tercampur secara homogen sehingga dibutuhkan adanya emulsifier. Emulsifier
adalah suatu zat untuk membantu menjaga kestabilan sistem emulsi atau
campuran antara senyawa polar dengan senyawa nonpolar yang tidak bisa
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
bersatu (Anonima, 2010). Berdasarkan penelitian Fatimah (2005), dengan
meningkatnya konsentrasi pengemulsi 1-2% dapat menurunkan efektivitas
antioksidan. Pada penelitian ini digunakan emulsifier Tween 80 karena
merupakan emulsifier yang sering digunakan (Fatimah, 2005).
Dalam penelitian ini dikaji mengenai aktivitas antioksidan pada VCO
dengan penambahan EETKB sehingga dapat dihasilkan produk baru yang
lebih berkhasiat. Dalam kehidupan sehari-hari, produk pangan dan obat-
obatan termasuk obat tradisional tidak terlepas dari proses penyimpanan. Pada
kesempatan ini akan dilakukan penelitian selama penyimpanan suhu ruang.
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang, dapat disusun rumusan
masalah berikut ini :
1. Berapa nilai aktivitas antioksidan VCO dan EETKB serta bagaimana bila
dibandingkan dengan antioksidan lain (BHT, β-karoten, dan asam
askorbat)?
2. Bagaimana pengaruh penambahan EETKB terhadap nilai aktivitas
antioksidan pada VCO (dengan konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600
ppm)?
3. Bagaimana pengaruh penggunaan emulsifier Tween 80 konsentrasi 1%
terhadap nilai aktivitas antioksidan produk VCO dengan penambahan
EETKB yang dihasilkan?
4. Berapa konsentrasi terbaik penambahan EETKB terhadap VCO hingga
diperoleh nilai aktivitas antioksidan terbaik pada produk tersebut?
5. Bagaimana stabilitas produk VCO dengan penambahan EETKB (ditinjau
dari nilai aktivitas antioksidan) bila disimpan selama 30 hari pada suhu
ruang?
6. Berapa nilai IC50 produk VCO dengan penambahan EETKB dengan
konsentrasi terpilih?
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
C. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui nilai aktivitas antioksidan VCO dan EETKB serta bagaimana
bila dibandingkan dengan antioksidan lain (BHT, β-karoten, dan asam
askorbat).
2. Mengetahui pengaruh penambahan EETKB terhadap nilai aktivitas
antioksidan pada VCO (dengan konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600
ppm).
3. Mengetahui pengaruh penggunaan emulsifier Tween 80 konsentrasi 1%
terhadap nilai aktivitas antioksidan produk VCO dengan penambahan
EETKB yang dihasilkan.
4. Mengetahui konsentrasi terbaik penambahan EETKB terhadap VCO
hingga diperoleh nilai aktivitas antioksidan terbaik pada produk tersebut.
5. Mengetahui stabilitas produk VCO dengan penambahan EETKB (ditinjau
dari nilai aktivitas antioksidan) bila disimpan selama 30 hari pada suhu
ruang.
6. Mengetahui nilai IC50 produk VCO dengan penambahan EETKB dengan
konsentrasi terpilih.
D. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan produk baru VCO yang
lebih berkhasiat dengan antioksidan yang lebih tinggi.
2. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi suatu pengembangan produk
berbahan VCO.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori
1. Kelapa
Indonesia merupakan negara terbesar penghasil kelapa dan
terluas areal kelapanya di dunia (APCC, 2006 dalam Supriatna, 2008).
Industri pengolahan kelapa di Indonesia tersebar hampir ke setiap
propinsi, mulai dari yang skala kecil, menengah sampai dengan besar,
bahkan modern. Kelapa merupakan salah satu jenis tumbuhan yang
hampir semua bagiannya dapat dimanfaatkan oleh manusia. Seperti
pada Gambar 2.1, semua bagian pohon kelapa mulai daun, pucuk daun,
manggar kelapa, pelepah kering, buah kelapa, batang kelapa, dan akar
semuanya dapat diolah menjadi berbagai macam produk. Misalnya
daging buah kelapa dapat diolah selanjutnya menjadi virgin coconut
oil (VCO), kopra, minyak kelapa, desiccated coconut, minyak goreng
dan lain-lain. Produk turunan minyak kelapa dapat diolah kemudian
menjadi sabun, shampo, minyak rambut, gliserin, cat dan lain-lain
(Supriatna, 2008).
Buah kelapa berbentuk bulat panjang dengan ukuran kurang
lebih sebesar kepala manusia. Buah terdiri dari sabut (ekskarp dan
mesokarp), tempurung (endokarp), daging buah (endoseperm), dan air
buah. Daging buah kekapa yang sudah masak dapat dijadikan kopra
dan bahan makanan. Daging buah merupakan sumber protein yang
penting dan mudah dicerna. Komposisi kimia daging buah kelapa
ditentukan oleh umur buah. Semakin tua umur buah maka kandungan
lemaknya semakin tinggi.
Setiap 100 gram buah kelapa setengah tua memiliki kandungan
lemak 13 gram, vitamin A sebesar 10,0 Iu, asam askorbat sebesar 4,0
mg. Sedangkan setiap 100 gram buah kelapa tua mengandung lemak
34,7 gram dan asam askorbat 2 mg. Berdasarkan kandungan asam
lemaknya, minyak kelapa digolongkan dalam minyak asam laurat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
karena kandungan asam lauratnya yang paling besar dibandingkan
asam lemak lainnya. Minyak kelapa yang belum dimurnikan
mengandung tokoferol sebesar 0,003% (Ketaren, 1986).
Salah satu bagian dari buah kelapa adalah daging kelapa.
Daging kelapa dapat diolah menjadi kopra melalui pengeringan daging
kelapa segar dengan dijemur maupun panas buatan ataupun
kombinasinya. Selain itu daging kelapa juga dapat diproses menjadi
kelapa parut kering (desiccated coconut) dan santan pekat yang
bernilai ekonomis tinggi. Pengolahan produk ini pada tingkat petani
sukar dilakukan mengingat, modal, peralatan serta teknologi yang
diterapkan dalam proses produksinya sukar dijangkau oleh petani yang
masih memiliki keterbatasan. Selain itu kopra atau daging kelapa segar
dapat diproses menjadi minyak kelapa (crude coconut oil) dan minyak
kelapa murni (virgin coconut oil). Pengolahan kelapa segar menjadi
minyak kelapa murni sangat prospektif karena produk ini memiliki
banyak kegunaan serta harga yang tinggi (Tarigans, 2005).
Kelapa mempunyai tingkat kematangan yang berbeda-beda,
adapun kandungan kimia dari kelapa berdasarkan tingkat
kematangannya dapat dilihat pada Tabe 2.1
Tabel 2.1 Kandungan Kimia Kelapa Pada Berbagai Tingkat Kematangan Analisis
(dalam 100 g) Buah Muda Buah
Setengah Tua Buah Tua
Kalori Protein Lemak Karbohidrat Kalsium Fosfor Besi Aktivitas vitamin A Thiamin Asam askorbat Air Bagian yang dapat dimakan
68,0 ka 1,0 g 0,9 g 14,0 g
17,0 mg 30,0 mg 1,0 mg 0,0 Iu 0,0 mg 4,0 mg 83,3 g 53,0 g
180,0 kal 4,0 g 13,0 g 10,0 g 8,0 mg
35,0 mg 1,3 mg 10,0 Iu 0,5 mg 4,0 mg 70,0 g 53,3 g
359,0 kal 3,4 g
34,7 g 14,0 g
21,0 mg 21,0 mg 2,0 mg 0,0 Iu 0,1 mg 2,0 mg 46,9 g 53,0 g
Sumber : Ketaren, 1986
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
Gambar 2.1. Pohon Industri Kelapa (Pusat Dokumentasi dan Informasi Ilmiah – LIPI, 1999)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Pada Tabel 2.1 dapat dilihat bahwa kandungan kimia kelapa berbeda-
beda setiang tingkat kematangannya. Kandungan lemak tertinggi
diperoleh dari kelapa tua dengan 34,7 g. Oleh karena hal itu, kelapa tua
sering digunakan sebagai bahan baku pembuatan minyak kelapa.
Selain itu kelapa mempunyai aktivitas vitamin A dan asam askorbat
yang memiliki aktivitas antioksdian.
2. VCO (Virgin Coconut Oil)
Minyak kelapa pada umumnya dibagi menjadi dua kategori
utama yaitu Refined, Bleached and Deodorized (RBD) dan virgin.
Penyebabnya adalah proses pembuatan dan pemilihan buahnya yang
akan mempengaruhi kualitas, penampakan, rasa, bau dan tentu saja
khasiatnya. Perbedaan proses pembuatan ini sangat mencolok dan
berbeda nyata. RBD merupakan minyak yang disuling, dikelantang
dan dihilangkan baunya. Virgin bisa diartikan masih murni atau
perawan. RBD terbuat dari kopra (daging kelapa yang dijemur
matahari atau diasapi) (Budi, 2010).
Menurut Budi (2010), Virgin Coconut Oil atau minyak kelapa
murni terbuat dari daging kelapa segar. Prosesnya semua dilakukan
dalam suhu relatif rendah. Daging buah diperas santannya. Santan ini
diproses lebih lanjut melalui proses fermentasi, pendinginan, tekanan
mekanis atau sentrifugasi. Penambahan zat kimiawi anorganis dan
pelarut kimia tidak dipakai serta pemakaian suhu tinggi berlebihan
juga tidak diterapkan. Hasilnya berupa minyak kelapa murni yang
rasanya lembut dan bau khas kelapa yang unik. Apabila beku
warnanya putih murni dan dalam keadaan cair tidak berwarna atau
bening. VCO tersebut mempunyai berat jenis 0,9160 gr/cm3 (Prakosa,
2010).
Dalam pemanfaatannya, VCO dapat dikonsumsi secara
langsung, atau dipakai untuk memasak. Dengan struktur kimia yang
terdiri dari single bond (ikatan tunggal), minyak ini bersifat tahan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
terhadap panas, cahaya, oksigen, dan tahan terhadap proses degradasi.
Dengan sifat itu, VCO dapat disimpan dengan mudah pada suhu kamar
selama bertahun-tahun. Menurut Wardani (2007), komponen utama
VCO adalah asam lemak jenuh sekitar 90% dan asam lemak tak jenuh
sekitar 10%. Asam lemak jenuh VCO didominasi oleh asam laurat
yang memiliki rantai C12. VCO mengandung ± 53% asam laurat dan
sekitar 7% asam kaprilat. Keduanya merupakan asam lemak jenuh
rantai sedang yang biasa disebut Medium Chain Fatty Acid (MCFA).
Menurut standart APCC komposisi asam lemak VCO terdapat dalam
Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Virgin Coconut Oil (VCO) Asam Lemak Rumus
Kimia Nama Umum
Jumlah (%) Titik Didih (0C)
Titik Lebur (0C)
a. Asam Lemak Jenuh
Asam Kaproat Asam Kaprilat Asam Kaprat Asam Laurat Asam Miristat Asam Palmitat Asam Stearat b. Asam Lemak
Tak Jenuh Asam Oleat Asam Linoleat
C5H11COOH C7H17COOH C9H19COOH C11H23COOH C13H27COOH C15H31COOH
C17H35COOH C17H33COOH C17H31COOH
C6
C8 C10 C12 C14 C16 C18 C18:1
C18:2
0,4 - 0,6 5,0 - 10,0 4,5 - 8,0 43,0 - 53,0 16,0 - 21,0 7,5 - 10,0 2,0 - 4,0 5,0 - 10,0 1,0 - 2,5
60 80
135 225
- 390 361
229 237
-4 16 31 44 54 63 72
16 -5
Sumber : http://www.apccsec.org dalam Wardani, 2007
Pada Tabel 2.1 dapat dilihat bahwa VCO mengandung asam
lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Jumlah asam lemak jenuh
lebih besar dibandingkan dengan asam lemak tak jenuh. Asam laurat
mempunyai komposisi terbesar pada VCO, yaitu sebesar 43-53%,
sedangkan asam kaproat mempunyai komposisi terkecil, yaitu sebesar
0,4-0,6%.
Kadar asam-asam lemak terutama asam laurat banyak menjadi
perhatian para konsumen dan produsen VCO, karena secara empiris
asam laurat mempunyai efek kesehatan bagi konsumen. Nilai asam
laurat VCO yang dibuat dengan proses tanpa pemanasan, akan lebih
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
tinggi dibanding dengan yng dibuat dengan proses pemanasan.
Disamping itu, sebaiknya dalam pembuatan VCO digunakan metode
mekanis tanpa menggunakan pemanasan yang higienis supaya
memenuhi standar kualitas SNI atau standar kualitas internasional
untuk keperluan dikonsumsi langsung (diminum) dalam
mengendalikan penyakit tertentu (Supriatna, 2008).
Berdasarkan hasil penelitian Wardani (2007), VCO dibuat
dengan cara pengadukan tanpa pemancingan dan cara pengadukan
dengan pemancingan. VCO mempunyai penyusun berupa asam lemak
tak jenuh yang dapat mengikat oksigen pada ikatan rangkapnya
sehingga membentuk peroksida. Hal ini disebabkan adanya panas dari
mixer saat pengadukan dan lamanya kontak dengan oksigen diudara.
Apabila terjadi oksidasi maka akan menghasilkan radikal bebas berupa
peroksida, hidroperoksida, atau hidroksi lipid (Supriyono, 2008).
Oksidasi dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida.
Tingkat selanjutnya adalah terurainya asam-asam lemak disertai
dengan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam-
asam lemak bebas (Ketaren, 1986 dalam Wardani, 2007).
VCO yang dibuat dengan pengadukan dengan pemancingan
mengandung asam laurat yang lebih tinggi. Tingginya kandungan asam
laurat dikarenakan adanya tambahan VCO yang sudah jadi dalam
pembuatannya, sehingga VCO tambahan tersebut menarik butir-butir
minyak yang terdapat dalam santan sehingga antara air, blondo dan
minyaknya dapat terpisah dengan baik. Pada cara pengadukan tanpa
pemancingan tidak ada penambahan VCO tetapi pembuatannya dengan
mengaduk santan kanil sehingga dengan pengadukan tersebut dapat
memisahkan antara air, blondo dan minyaknya, tetapi hasilnya tidak
sebaik dan sebanyak dengan cara pengadukan dengan pemancingan
(Wardani, 2007).
Ekstrak VCO dari hasil maserasi dengan pelarut methanol
memiliki aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan VCO
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
dan VCO yang telah dimurnikan dengan kolom kromatografi. Hal ini
diperkirakan karena ekstrak VCO mengandung sejumlah ekstrak
komponen minor yang tergolong dalam senyawa fenolik yang
memiliki aktivitas antioksidan dimana semakin tinggi aktivitas
antioksidannya maka semakin tinggi kandungan senyawa fenoliknya.
Sedangkan VCO yang telah dimurnikan tidak mempunyai aktivitas
penangkapan radikal bebas bahkan sebagai prooksidan. Hal ini
dimungkinkan karena VCO murni tidak mengandung senyawa fenolik
yang bersifat antioksidan sehingga tidak memiliki kemampuan
menangkap radikal bebas (Muis, 2009).
VCO memiliki komponen minor yang berpotensi sebagai
antioksidan dan antifotooksidasi. Selama masa penyimpanan terjadi
peningkatan dan penurunan bilangan peroksida pada VCO. Hal ini
diduga karena senyawa peroksida yang terbentuk sudah mengalami
dekomposisi lebih lanjut menjadi senyawa aldehid dan keton. Selain
itu, penurunan aktivitas antioksidan selama penyimpanan pada ruang
dengan adanya cahaya lebih besar dibandingkan ruang tanpa adanya
cahaya (Muis, 2009).
Pada penelitian Fadlana (2006), VCO mengalami peningkatan
bilangan peroksida selama penyimpanan dan setelah mencapai nilai
maksimal selanjutnya akan mengalami penurunan. Hal ini terjadi
karena selama penyimpanan terjadi proses oksidasi terhadap asam-
asam lemak tidak jenuh yang membentuk persenyawaan peroksida
yang merupakan bahan pengoksidasi. Asam lemak tidak jenuh akan
lebih mudah diserang radikal bebas daripada asam lemak jenuh. Hal ini
disebabkan karena asam lemak tak jenuh mempunyai ikatan rangkap
dimana ikatan antarmolekunya kurang kuat, sebab rantai pada ikatan
rangkap (cis) tidak lurus. Semakin banyak ikatan rangkap maka ikatan
makin lemah. Kurang kuatnya ikatan ini akan memudahkan untuk
bereaksi dengan radikal bebas yang sifatnya sangat reaktif sehingga
terjadi oksidasi (Winarno, 2004).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
Hal tersebut sejalan dengan yang diungkapkan oleh Shahidi
dan Wanasundara (1997) dalam Tensiska (2007) bahwa tingkat
aktivitas antioksidan dapat ditunjukkan dari tinggi-rendahnya jumlah
konsentrasi hidroperoksida yang terbentuk selama penyimpanan.
Kriteria lain yang digunakan untuk menentukan proteksi antioksidan
isoflavon adalah waktu induksi yaitu waktu konsentrasi hidroperoksida
mencapai keadaan maksimal dalam media minyak. Pasca waktu
induksi, konsentrasi hidroperoksida akan menurun. Penurunan
konsentrasi hidroperoksida ini terjadi karena sebagian hidroperoksida
terurai menjadi senyawa aldehid, keton, hidrokarbon dan alkohol.
Senyawa-senyawa ini adalah produk sekunder dari reaksi autooksidasi.
3. Koro Benguk (Mucuna pruriens L.D.C. var. utilis)
Benguk merupakan biji-bijian sejenis kacang koro, secara
biologi masih satu rumpun dengan kacang kapri dan kacang buncis.
Tanaman benguk tumbuh merambat seperti tanaman kacang koro dan
buncis. Tanaman ini tidak terlalu membutuhkan banyak air dan bahkan
dapat tumbuh pada hampir semua tempat. Ukuran biji benguk kira-kira
sebesar kelereng dengan bentuk sedikit lonjong dan agak pipih. Biji
benguk berwarna abu-abu hingga kehitaman. Biasanya dalam satu kulit
(polong) benguk biasanya berisi 3-5 biji benguk. Biji-biji tersebut
dapat diolah menjadi tempe benguk dengan cara pengolahan sama
seperti pembuatan tempe kedelai. Mula-mula biji benguk yang telah
tua dan telah dikeringkan direbus atau dikukus. Setelah itu bibi-biji
benguk dicuci sambil diiles (diinjak-injak) sehingga terkelupas kulit
arinya dan air berwarna hitam dari biji benguk dapat terperas keluar
(hilang). Hal ini dilakukan hingga air rendaman jernih dan kacang
benguk bersih. Sesudah itu kacang benguk diiris-iris (dirajang). Usai
dirajang kacang benguk kemudian ditiriskan dalam tampah dan diberi
jamur tempe (usar) (Siswani, dkk., 2009).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
Berdasarkan klasifikasi botaninya, koro benguk (Mucuna
pruriens L.D.C. var. utilis) termasuk ke dalam
Kingdom : Plantae (tumbuhan)
Subkingdom : Tracheobionta (berpembuluh)
Superdivisio : Spermatophyta (menghasilkan biji)
Divisio : Magnoliophyta (berbunga)
Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub-kelas : Rosidae
Ordo : Fabales
Familia : Fabaceae (suku polong-polongan)
Genus : Mucuna
Spesies : Mucuna pruriens L.D.C var. utilis
Di Pulau Jawa biji ini difermentasikan menjadi tempe benguk,
dan diperkirakan dapat digunakan sebagai bahan baku penghasil energi
(Zaifbio, 2009).
Tanaman koro benguk merupakan salah satu tanaman legume
yang mempunyai kandungan protein cukup tinggi, yaitu 27-30%
sehingga berpotensi untuk dikembangkan. Biasanya koro benguk
dikonsumsi dalam bentuk tempe. Koro benguk mengandung toksikan
glukosida sianogen yang disebut phaseolunatin atau linamarin.
Senyawa ini dapat terhidrolisis oleh enzim β-glukosidase menjadi
glukosa, aseton, dan HCN. HCN inilah yang dapat menyebabkan
keracunan apabila dikonsumsi. Ada beberapa cara untuk
menghilangkan toksikan tersebut, yaitu dengan merendam biji yang
ukurannya sudah diperkecil, dan direbus selama 40 menit terlebih
dahulu. Sedangkan tempe yang dihasilkan dari fermentasi koro benguk
diketahuo tidak lagi mengandung glukosida sianogen. Hal ini
dimungkinkan karena mikroorganisme yang berperan pada fermentasi
mampu memecah cukup banyak ikatan glikosidik pada linamarin
sehingga HCN terbebas. HCN yang bebas akan menguap karena
mempunyai titik didih yang rendah (Widhastri, 1992).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
Telah dilakukan penelitian untuk mengetahui perlakuan
perendaman, pengukusan, perebusan dan presto terhadap aktivitas
antioksidan, kadar asam fitat, dan hidrogen sianida (HCN) pada koro
benguk (Mucuna pruriens), koro pedang (Cannavalia ensiformis),
koro glinding (Phaseolus lunatus), dan koro putih. Dari hasil penelitian
diperoleh bahwa kadar HCN biji mentah dan setelah mengalami
perlakuan direndam satu hari, dua hari, tiga hari, dikukus, direbus dan
presto mengalami penurunan. Analisis antioksidan menunjukkan
bahwa aktivitas antioksidan pada koro benguk dengan perlakuan
perendaman, pengukusan, dan presto mengalami penurunan namun
nilai aktivitas antioksidannya lebih tinggi dibandingkan biji mentah
(Handajani, Dian R., dan Dian S., 2008).
Tabel 2.3 Kandungan Kimia Biji Koro Benguk Dibandingkan dengan Kedelai (% db)
Bahan Protein Lemak Abu Karbohidrat Serat Koro benguk Kedelai
33,8 46,3
4,8 19,1
3,4 6,3
50,1 28,5
7,3 3,7
Sumber : Handajani, 2001
Tabel 2.3 menunjukkan kandungan kimia dari biji koro benguk
jika dibandingkan dengan kandungan kimia dari kedelai. Koro benguk
mempunyai nilai karbohidrat dan serat yang lebih tinggi jika
dibandingkan dengan kedelai. Sedangkan kedelai mempunyai nilai
protein, lemak, dan kadar abu yang lebih tinggi dibandingkan dengan
koro benguk. Komponen terbesar yang terkandung dalam koro benguk
adalah karbohidrat sebesar 50,1%.
4. Tempe Koro Benguk
Pada tempe koro benguk terkandung beberapa komponen gizi,
seperti karbohidrat, lemak, dan protein. Adapun kandungan kimia
dalam tempe koro benguk ditunjukkan pada Tabel 2.4.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
Tabel 2.4 Komposisi Kimia Tempe Koro Benguk dan Tempe Kedelai (% db) Komposisi Tempe Koro
Benguk Tempe Kedelai
Protein (%) Lemak (%) Abu (%) Karbohidrat (%) Serat (%) Vitamin E (mg/100g) Dietary fibre (g/100g)
NDF (Neutral Dietary Fibre) ADF (Acid Dietary Fibre)
Oligosakarida
31,5 7,3 3,0 58,1 9,1
46,587
66 28
Stakiosa
45,9 18,3 2,8 32,8 5,9
101,760
44 38
Stakiosa Sumber : Handajani, 2001
Pada Tabel 2.4 dapat dilihat bahwa kandungan serat dan karbohidrat
dari tempe koro benguk lebih tinggi dari tempe kedelai. Kandungan
lemak dan protein dari koro benguk lebih kecil daripada yang
terkandung dalam tempe kedelai. Perbedaan kandungan ini
dimungkinkan karena perbedaan bahan baku yang digunakan, yaitu
koro benguk dan kedelai.
Tabel 2.5 Kandungan Mineral Koro Benguk dan Kedelai (mg/100 g) Bahan K Na Ca Mg Cu Fe Mn Zn
Koro benguk Biji Tempe
Kedelai Biji Tempe
131 85
89 111
2
31
5 29
37 23
57 29
328
131
1,10
1,25
8,20
9,45
2,40
1,35
5,95
3,60
Sumber : Handajani, 2001
Pada Tabel 2.5 dapat dilihat bahwa pada tempe hanya terdapat
kandungan mineral berupa kalium (K), natrium (Na), dan kalsium
(Ca). Kandungan tertinggi pada biji koro benguk berupa magnesium
(Mg) dan kandungan terendahnya berupa Cu. Untuk tempe koro
benguk, kandungan mineral tertinggi berupa kalsium dan terendah
berupa kalsium.
Sebelum diolah, biji koro benguk mengandung protein 24,0%;
lemak 3,0%; dan karbohidrat 55,0%. Setelah diolah menjadi tempe
koro benguk mentah, mempunyai kandungan protein 10,2%; lemak
1,3%; dan karbohidrat 23,2%. Sedangkan jika dibandingkan dengan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
kandungan gizi pada tempe kedelai, tempe kedelai mengandung
protein 18,3%; lemak 4%; dan karbohidrat 12,7%. Dapat dilihat bahwa
tempe benguk mentah mempunyai kandungan lemak dan protein lebih
rendah daripada tempe kedelai mentah, namun mempunyai kandungan
karbohidrat yang lebih tinggi. Untuk tempe benguk yang telah
dimasak, yaitu berupa bacem tempe benguk mempunyai kandungan
protein 28,68%±0,28; lemak 2,48%±0,02; dan karbohidrat 33,52%.
Untuk olahan lainnya berupa besengek tempe benguk mempunyai
kandungan protein 25,96%±0,08; lemak 4,27%±0,03; dan karbohidrat
29,45%. Berdasarkan data tersebut, dapat diketahui bahwa olahan
tempe koro benguk mempunyai kandungan lemak, protein, dan
karbohidrat lebih tinggi dibandingkan tempe koro benguk mentah
(Rukmini, 2003).
Handajani (2001) dalam Ariani dan Handajani (2010)
menunjukkan bahwa pada tempe koro benguk dapat dijumpai 4 jenis
isoflavon, yaitu daidzein, genistein, glisitein, dan factor-2. Keempat
komponen yang terdapat dalam tempe (kedelai) tersebut berasal dari
senyawa isoflavon dalam bentuk glikosida yang pada awalnya
terkandung dalam kedelai dorman. Isoflavon bentuk glikosida yang
terkandung dalam kedelai dorman antara lain : 65% genistin, 23%
daidzin, dan 15% glisitin. Bentuk senyawa demikian ini (glikosida
isoflavon) mempunyai aktivitas fisiologis kecil. Selama proses
perendaman kedelai, b-glukosidase akan aktif dan menghidrolisa
isoflavon glukosida (daidzin, genistin, dan glisitin) menjadi bentuk
aglikonnya yaitu daidzein, genistein, dan glisitein. Selanjutnya selama
proses fermentasi kedelai rendam dengan Rhizopus oligosporus terjadi
biokonversi lebih lanjut daidzein dan glisitein menghasilkan senyawa
faktor-2.
Ariani dan Handajani (2010) menyatakan bahwa metode yang
paling tepat untuk menghasilkan ektstrak tempe generasi ketiga
berkhasiat antioksidan berbahan baku koro benguk adalah pembuatan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
tempe koro benguk dengan ukuran biji dirajang dengan penambahan
inokulum tempe merek “RAPRIMA” yang mengandung Rhizopus
oligosporus NRRL 2710, dengan lama waktu fermentasi selama 2 hari,
memakai metode ekstraksi dengan etanol 70% sebagai pelarut
pengekstrak. Produk yang dihasilkan selanjutnya disebut ekstrak etanol
tempe koro benguk (EETKB). Hasil tersebut mempunyai aktivitas
antioksidan sebesar 87,65 % ±0,12, mengandung 4 jenis isoflavon
dengan kadar masing-masing adalah : faktor-2 = 0,88 %, daidzein =
5,93 %, glisitein = 3,63 % dan genistein = 7,80 %. Gambar 2.2
merupakan struktur dari daidzein, genistein, glisitein dan faktor-2
O
OH
O
HO
O
OH
O
HO
OH
Daidzein Genistein
O
OH
O
HO
H3CO
Glisitein Faktor-2
Gambar 2.2 Struktur daidzein, genistein, glisitein dan faktor-2
Proses fermentasi pada tempe akan merubah bentuk isoflavon
glukosida menjadi isoflavon aglikon, yaitu daidzein, genistein,
glisitein, dan faktor II. Senyawa-senyawa turunan tersebut mempunyai
aktivitas anitioksidan yang lebih tinggi disbanding isoflavon glukosida
(Handajani, 2002 dalam Intan, 2010). Sedangkan menurut
Prawiroharsono (1995) dalam Intan (2010), faktor II terbentuk melalui
dua reaksi, yaitu (1) dengan reaksi dimetilasi glisitein oleh bakteri
Brevibacterium epidermis dan Micrococcus luteus, dan (2) dengan
reaksi hidroksilasi daidzein oleh bakteri Micrococcus arborescens.
OH
OH
OH
O
O
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
Berdasarkan hasil penelitian Intan (2010), aktivitas antioksidan tempe
muncul karena melalui proses fermentasi.
Menurut Susanto, dkk (1998) dalam Handayani (2009), Salah
satu pelarut yang mempunyai kemampuan optimum dalam
mengekstrak isoflavon adalah methanol, akan tetapi methanol
memiliki sifat toksik sehingga penggunaannya perlu dihindari. Oleh
karena itu, dipilih pelarut etanol yang kemampuannya hampir sama
dengan methanol. Suatu pelarut yang dapat menghasilkan ekstrak
dengan aktivitas antioksidan yang tinggi, maka pelarut tersebut
mempunyai tingkat kepolaran yang mendekati tingkat kepolaran
senyawa antioksidan yang diteliti.
5. Antioksidan
Antioksidan sering diartikan sebagai senyawa-senyawa yang
mampu menghilangkan, membersihkan, menahan pembentukan
ataupun memadukan efek spesies oksigen reaktif. Berdasarkan sumber
perolehannya ada 2 macam antioksidan, yaitu antioksidan alami dan
antioksidan buatan (sintetik). Antioksidan alami mampu melindungi
tubuh terhadap kerusakan yang disebabkan spesies oksigen reaktif,
mampu menghambat terjadinya penyakit degeneratif serta mampu
menghambat peroksidase lipid pada makanan. Lipid peroksidasi
merupakan salah satu faktor yang cukup berperan dalam kerusakan
selama dalam penyimpanan dan pengolahan makanan. (Ilham, 2007).
Pada umumnya antioksidan yang sering digunakan pada bahan
pangan adalah antioksidan alami yang berasal dari alam. Beberapa
contohnya adalah asam sitrat, askorbat, tatrat, karotene, lesitin, asam
maleat dan gum guaiac. Selain antioksidan alami, juga sering
digunakan antioksidan buatan. Penggunaan antioksidan buatan dalam
bahan pangan harus lebih berhati-hati. Hal ini dikarenakan banyak
diantaranya yang menyebabkan keracunan pada dosis tertentu.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
Penggunaan antioksidan buatan pada bidang pangan biasanya diatur
oleh pemerintah (Ketaren, 1986).
Menurut Hui (1996) dalam Fatimah (2005), pemilihan
antioksidan untuk bahan pangan harus memenuhi sifat sebagai berikut:
a. Efektif pada konsentrasi rendah.
b. Tidak menimbulkan warna, bau, rasa dan karakteristik lain pada
makanan.
c. Stabil selama pengolahan dan atau penyimpanan makanan.
d. Dapat bergabung dengan makanan dan mudah dalam pemakaian.
Secara sederhana antioksidan dinyatakan sebagai senyawa yang
mampu menghambat atau mencegah terjadinya oksidasi. Senyawa ini
memiliki kemampuan dalam memberikan elektron, mengikat, serta
mengakhiri reaksi berantai radika bebas yang mematikan. Antioksidan
yang dipakai kemudian didaur ulang oleh antioksidan lain untuk
mencegahnya menjadi radikal bebas (bagi dirinya sendiri) atau tetap
dalam bentuk tersebut tetapi dengan struktur yang tidak dapat merusak
molekul lainnya (Rohdiana, 2007).
Menurut Ketaren (1986),ada empat macam mekanisme reaksi
antioksidan dalam menghambat oksidasi atau menghentikan reaksi
berantai radikal bebas dari lemak yang teroksidasi, yaitu 1) pelepasan
hydrogen dari antioksidan, 2) pelepasan elektron dari antioksidan, 3)
addisi lemak ke dalam cincin aromatik pada antioksidan, dan 4)
pembentukan senyawa kompleks antara lemak dan cincin aromatik
dari antioksidan. Setiap tahap proses oksidasi dapat dihambat oleh
antioksidan. Reaksi umum proses oksidasi lemak dan minyak
diperlihatkan oleh Gambar 2.3.
Proses oksidasi lemak terdiri dari tiga tahap, yaitu tahap inisiasi,
propagasi, dan terminasi. Dalam penambahan antioksidan, maka enersi
dalam persenyawaan aktif yang mengandung enersi ditampung oleh
antioksidan sehingga reaksi oksidasi terhenti. Ketengikan merupakan
bentuk kerusakan lemak yang disebabkan oleh aksi oksigen udara
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
terhadap lemak. Dalam bahan pangan berlemak, unsur utama yang
mudah mengalami oksidasi spontan adalah asam lemak tak jenuh dan
sejumlah kecil persenyawaan yang merupakan unsur yang cukup
penting (Ketaren, 1986).
RH+•O-O• k1 radikal bebas (R•+•OOH) Initiation (inisisasi) (1)
R• + O2 k2 ROO• (2)
ROO• + RH k3 ROOH + R• Propagation (perambatan) (3)
R• + R• k4 RR (4)
R• + ROO• k5 ROOR nonradical products (5)
ROO• + ROO• k6 Termination (penghentian) (6)
Keterangan : RH = lemak/minyak tidak jenuh
ROO• = peroksida aktif
R• = asam lemak tidak jenuh aktif
Gambar 2.3 Reaksi Umum Proses Oksidasi Lemak dan Minyak
Menurut Winarsi (2007), antioksidan terbagi menjadi dua, yaitu
antioksidan enzimatis dan non-enzimatis. Salah satu contoh
antioksidan non-enzimatis adalah flavonoid yang merupakan
sekelompok besar senyawa polifenol tanaman yang tersebar luas dalam
berbagai bahan makanan dan dalam berbagai konsentrasi. Komponen
ini pada umumnya terdapat pada tanaman dalam keadaan terikat
maupun terkonjugasi dengan senyawa gula dan kadarnya sangat
rendah, yaitu sekitar 0,25%. Pada flavonoid terdapat komponen-
komponen penyusun diantaranya berupa isoflavon. Isoflavon paling
banyak ditemui pada tanam-tanaman, terutama leguminoceae.
Berdasarkan fungsinya, mekanisme kerja antioksidan dibagi
menjadi lima, yaitu sebagai antioksidan primer, antioksidan sekunder,
antioksidan tersier, oxygen scavenger, dan chelators/sequestrants.
Adapun mekanisme antioksidan yang terjadi pada produk ini
dimungkinkan hampir sama dengan mekanisme antioksidan pada
umumnya. Fungsi utama dari antioksidan adalah sebagai pemberi atom
hydrogen. Antioksidan (AH) tersebut berfungsi sebagai antioksidan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
primer. Senyawa ini dapat memberikan atom hydrogen secara cepat ke
radikal lipida (R•, ROO•) atau akan mengubahnya ke bentuk yang lebih
stabil, sedangkan turunan radikal antioksidan (A•) memiliki keadaan
yang lebih stabil dibandingkan radikal lipida. Atau dengan kata lain
dapat mencegah terbentuknya radikal bebas baru karena dapat
merubah radikal bebas yang ada menjadi molekul yang berkurang
dampak negatifnya sebelum sempat bereaksi. Selain itu senyawa
antioksidan akan berfungsi menangkap radikal bebas serta mencegah
terjadinya reaksi berantai sehingga tidak terjadi kerusakan yang lebih
besar. Fungsi antioksidan tersebut sering disebut sebagai antioksidan
sekunder dengan contoh antara lain vitamin E, vitamin C, dan β-
karoten yang dapat diperoleh dari buah-buahan (Sri Kumalaningsih,
2007; Ardiyansyah, 2007 dalam Pramita, 2008 dalam Handayani,
2009).
Senyawa antioksidan mempunyai peran yang penting dalam
kesehatan. Suatu molekul yang sangat reaktif karena memiliki satu
atau lebih elektron yang tidak berpasangan sering disebut dengan
radikal bebas. Radikal bebas sangat reaktif karena kehilangan satu atau
lebih elektron yang bermuatan listrik sehingga untuk mengembalikan
keseimbangannya maka radikal bebas berusaha mendapatkan elektron
dari molekul lain atau melepas elektron yang tidak berpasangan.
Radikal bebas terbentuk dari hasil samping proses metabolisme
atau karena tubuh terpapar radikal bebas melalui pernafasan. Radikal
bebas akan menyebabkan kerusakan sel, asam nukleat, protein, dan
jaringan lemak jika ada di dalam tubuh dalam jumlah berlebih. Pada
dasarnya di dalam tubuh telah terjadi mekanisme antioksidan atau
antiradikal bebas secara endogenik, tapi apabila jumlah radikal bebas
berlebih maka dibutuhkan antioksidan dari luar tubuh. Antioksidan
tersebut dapat berupa antioksidan alami maupun sintetik. Senyawa
antioksidan ini akan menyerahkan satu atau lebih elektronnya kepada
radikal bebas sehingga dapat menghentikan kerusakan yang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
disebabkan oleh radikal bebas (Pratiwi dkk., 2006 dalam Handayani,
2009).
Menurut Fatimah (2005), efektivitas dari antioksidan pada
sistem emulsi tidak hanya dipengaruhi oleh polaritasnya saja. Apabila
berbeda sistem emulsi maka akan berbeda pula jenis antioksidan yang
sesuai pada sistem emulsi tersebut. Besar konsentrasi pengemulsi
berpengaruh terhadap stabilitas oksidatif maupun efektivitas
antioksidan dalam sistem emulsi karena berpengaruh terhadap daerah
fasa yang dihasilkan dalam sistem emulsi. Hal tersebut dapat merubah
lokasi prooksidan maupun antioksidan sehingga akan mempengaruhi
stabilitas oksidatif sistem emulsi serta efektivitas antioksidan dalam
sistem tersebut. Sesuai dengan aturan polar paradox, yaitu dalam
minyak utuh, antioksidan polar/hidrofilik lebih dapat melindungi
oksidasi dengan berorientasi pada udara-minyak, sedangkan
antioksidan non polar/lipofilik kurang dapat melindungi oksidasi
karena terlarut dalam minyak (Frankel et al, 1994 dalam Fatimah,
2005).
Isoflavon merupakan salah satu jenis antioksidan alami. Hasil-
hasil penelitian di berbagai bidang kesehatan telah membuktikan
bahwa konsumsi produk-produk kedelai berperan penting dalam
menurunkan resiko terkena berbagai penyakit degeneratif. Hal ini
disebabkan salah satunya karena adanya zat isoflavon dalam kedelai.
Isoflavon merupakan faktor kunci dalam kedelai sehingga memiliki
potensi memerangi penyakit tertentu. Melalui penelitian in vitro dapat
menghambat enzim tirosin kinase, oleh karena itu dapat menghambat
perkembangan sel-sel kanker dan angiogenesis. Hal ini berarti suatu
tumor tidak dapat membuat pembuluh darah baru, sehingga tidak dapat
tumbuh.
Konsumsi protein kedelai dengan isoflavon telah terbukti dapat
mencegah kerapuhan tulang pada tikus yang digunakan sebagai model
untuk penelitian osteoporosis. Isoflavon dapat membantu pengobatan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
simptom menopouse. Pada wanita yang memproduksi sedikit estrogen,
isoflavon (phitoestrogen) dapat menghasilkan cukup aktivitas estrogen
untuk mengatasi symptom akibat menopouse. Karena mengandung
isoflavon yang terdiri atas genistein, daidzein, dan glisitein, kedelai
dapat menurunkan resiko penyakit kardiovaskulas dengan cara
mengikatkan profile lemak darah. Mekanisme yang banyak diketahui
sebagai anti kanker dari isoflavon adalah aktivitas anti estrogen,
menghambat aktivitas enzim penyebab kanker, aktivitas antioksidan
dan meningkatkan fungsi kekebalan sel (Koswara, 2006).
6. Emulsifier
Emulsifier atau zat pengemulsi adalah zat untuk membantu
menjaga kestabilan emulsi minyak dan air. Umumnya emulsifier
merupakan senyawa organik yang memiliki dua gugus, baik yang polar
maupun nonpolar sehingga kedua zat tersebut dapat bercampur. Gugus
nonpolar emulsifier akan mengikat minyak (partikel minyak
dikelilingi) sedangkan air akan terikat kuat oleh gugus polar
pengemulsi tersebut. Bagian polar kemudian akan terionisasi menjadi
bermuatan negatif, hal ini menyebabkan minyak juga menjadi
bermuatan negatif. Partikel minyak kemudian akan tolak-menolak
sehingga dua zat yang pada awalnya tidak dapat larut tersebut
kemudian menjadi stabil (Anonima, 2010).
Dalam sistem emulsi minyak dalam air, membran molekul
emulsifier berfungsi untuk meningkatkan stabilitas fisik emulsi,
mencegah terjadinya koalesensi, serta dapat melindungi minyak dalam
face interior dari oksidasi karena berperan sebagai penghambat
penetrasi logam dan radikal-radikal bebas. Meningkatnya konsentrasi
emulsifier pada jumlah tertentu dapat menyebabkan makin tebalnya
balutan pada antarmuka minyak-air dan menjadi suatu membran yang
lebih efisien untuk menghambat difusi initiator oksidasi minyak
(Sibuea dkk, 2010). Menurut McClements dan Decker (2000);
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Richards et al. (2002); Frankel (1998) dalam Sibuea dkk. (2010),
efektivitas antioksidan dipengaruhi oleh sifat polaritas dan posisinya
dalam sistem. Antioksidan polar secara teoritis lebih banyak berada
pada fase air sehingga kurang efektif mengendalikan proses oksidasi
pada sistem emulsi. Akan tetapi, di sisi lain antioksidan polar dapat
terpartisi secara substansial ke gugus kepala emulsifier, khususnya
emulsifier nonionic yang gugus kepala polarnya besar sehingga
mendekati droplet minyak. Dengan demikian antioksidan polar dapat
mengendalikan reaksi oksidasi minyak dalam sistem emusi
(Sibuea dkk, 2010).
Tween 80 merupakan senyawa organik yang dapat berfungsi
sebagai surfaktan templat, penggelembung, atau sebagai micelle
expander. Tween 80 merupakan nama yang digunakan di dunia
perdagangan sedangkan nama kimianya adalah polyoxyethilene (20)
sorbitan monooleate. Larutan ini berwarna kuning, dapat terlarut dalam
asam, dalam alkali, dan dalam pelarut organik. Tween 80 biasanya
terdapat pada obat-obatan, makanan, kosmetik dan tekstil yang
berfungsi sebagai pengemulsi. Menurut Martin (1993) dalam Anonimb
(2010) bagian hidrokarbon dari Tween 80 cenderung untuk terikat di
dalam minyak. Dengan menggunakan Tween 80 akan semakin
meningkatkan stabilisasi antar droplet, karena bagian polioksietilen
yang bersifat polar akan berada dalam fase air. Jadi bagian polar dari
surfaktan akan memberi halangan pada droplet untuk bersatu kembali
(Anonimb, 2010).
Hidrophile-lipophile balance (HLB) merupakan metode semi
empiris untuk mngklasifikasikan pengemulsi. Molekul dengan nilai
HLB tinggi memiliki rasio gugus hidrofilik dan gugus lipofilik yang
tinggi begitu juga sebaliknya. Emulsifier dengan nilai HLB tinggi (8-
18) lebih bersifat hidrofilik dan lebih terlarut dalam air sehingga dapat
menstabilkan emulsi oil-in-water (O/W) dan membentuk misel dalam
air. Molekul dengan HLB dibawah 3 dan di atas 18 tidak bersifat aktif
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
pada permukaan dan bertendensi larut dalam minyak atau air (Kamel,
1991; Dickison dan McClements, 1996; McClements, 1999 dalam
Fatimah, 2005).
7. Uji Aktivitas Antioksidan
Uji DPPH merupakan suatu metode kolorimetri yang efektif
dan cepat untuk memperkirakan aktivitas antiradikal. Uji kimia ini
biasanya digunakan dalam penelitian produk alami utnuk isolasi
antioksidan fitokimia serta untuk menguji besar kapasitas akstrak
senyawa murni dalam menangkal radikal bebas. Radikal DPPH adalah
suatu senyawa organik yang di dalamnya terdapat nitrogen tidak stabil
dengan absorbansi kuat pada λmax 517 nm serta berwarna ungu gelap.
DPPH tersebut akan tereduksi (Gambar 2.4) dan warnanya akan
berubah menjadi kuning setelah bereaksi dengan senyawa antioksidan.
Perubahan tersebut dapat diukur dengan spektrofotometer (Reynertson,
2007 dalam Sa’ad, 2009).
Gambar 2.4 Reaksi Radikal DPPH dengan Antioksidan (Windono, dkk.,2001 dalam Sa’ad, 2009)
Pada uji DPPH, aktivitas diukur dengan menghitung jumlah
pengurangan intensitas warna ungu DPPH yang sebanding dengan
pengurangan konsentrasi larutan DPPH. Peredaman tersebut dihasilkan
oleh bereaksinya molekul Difenil Pikril Hidrazil dengan atom hidrogen
yang dilepaskan satu molekul komponen sampel sehingga terbentuk
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
senyawa Difenil Pikril Hidrazin dan menyebabkan terjadinya
peluruhan warna DPPH dari ungu ke kuning. Penurunan nilai
absorbansi DPPH mempunyai arti bahwa telah terjadinya penangkapan
radikal DPPH oleh sampel. Dengan penangkapan radikal tersebut
mengakibatkan ikatan rangkap pada DPPH berkurang sehingga
terjadinya penurunan absorbansi (Zuhra, 2008).
Uji antioksidan dapat dilakukan dengan metode DPPH free
scavenging activity. Sampel berupa larutan ekstrak yang direaksikan
dengan 0,2 mM DPPH dalam methanol dengan volume total reaksi 1
ml. Blanko dibuat dari 0,2 mM DPPH dalam 1 ml methanol,
diinkubasi 30 menit pada suhu ruang,diencerkan dengan
mmenambahkan 1 ml methanol dan selanjutnya diabsorbansi pada
panjang gelombang 515 nm (Artanti, dkk., 2002).
Metode yang cepat, mudah, dan tidak mahal untuk mengukur
aktivitas antioksidan pada makanan dan bahan makanan menggunakan
senyawa radikal bebas DPPH. DPPH secara luas digunakan untuk
menguji kemampuan senyawa-senyawa penyerang radikal bebas atau
donor hydrogen dan untuk menilai besarnya aktivitas antioksidan pada
makanan. Metode DPPH dapat digunakan untuk sampel padat maupun
cair dan tidak spesifik untuk antioksidan tertentu tetapi pada
keseluruhan senyawa antioksidan yang ada dalam sampel
(Prakash, 2001 dalam Handayani, 2009).
% aktivitas antioksidan = ( 1 - gani暖ag nengl怒m农gani暖ag ne.i o暖i农 ) x 100%
Nilai 0% berarti tidak mempunyai aktivitas radikal bebas atau
antioksidan, sedangkan nilai 100% berarti peredaman total dan
pengujian perlu dilanjutkan dengan pengenceran larutan uji untuk
melihat batas konsentrasi aktivitasnya. Selanjutnya hasil perhitungan
dimasukkan ke dalam persamaan regresi dengan konsentrasi ekstrak
(ppm) sebagai absis (sumbu X) dan nilai % inhibisi (antioksidan)
sebagai ordinatnya (sumbu Y). Nilai IC50 dari perhitungan pada saat %
inhibisi sebesar 50%. Y = aX + b (Cahyana, 2002 dalam Zuhra, 2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
Berdasarkan hasil penelitian Artanti, dkk.(2002), antioksidan
sintetik berupa BHA mempunyai nilai IC50 sebesar 8,6 ppm, BHT
sebesar 19,5 ppm, dan asam askorbat (vitamin C) sebesar 9,7 ppm.
Menurut Ariyanto (2006) dalam Artanti, dkk. (2002), tingkatan
aktivitas antioksidan dengan metode DPPH dapat dibagi menjadi
empat, yaitu sangat kuat dengan nilai IC50 < 50 µg/ml, kuat dengan
nilai IC50 50-100 µg/ml, sedang dengan nilai IC50 101-150 µg/ml, dan
lemah dengan nilai IC50 > 150 µg/ml.
B. Kerangka Berpikir
Berkhasiat memperbaiki sistem pencernaan, fungsi metabolisme,
dll.
Nilai aktivitas antioksidannya masih rendah
(2,25% ± 0,22)
VCO + EETKB
Indonesia kaya komoditas lokal
Ekstrak etanol tempe koro benguk (EETKB)
Mempunyai nilai aktivitas antioksidan yang tinggi (87.65 % ± 0.12)
Kelapa
Virgin Coconut Oil (VCO)
Koro benguk (Mucuna pruriens L.D.C. var. utilis)
Tempe koro benguk
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan di Sub Laboratorium Biologi Pusat
MIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta, Laboratorium Rekayasa Proses
dan Pengolahan Hasil Pertanian, dan Laboratorium Pangan dan Gizi
Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini
berjalan selama 6 bulan.
B. Bahan dan Alat
1. Bahan
Bahan utama yang digunakan adalah kelapa (Cocos nucifera L.),
biji koro benguk (Mucuna pruriens L.D.C. var. utilis) yang berasal dari
Wonogiri, inokulum tempe (RAPRIMA), BHT (Merck), β-karoten
(Merck), asam askorbat (Merck), dan emulsifier Tween 80 (Merck).
Pelarut yang digunakan untuk ekstraksi tempe koro benguk adalah etanol
70% (Merck). Bahan-bahan yang digunakan untuk analisis uji aktivitas
antioksidan adalah larutan DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) dan
methanol (Merck).
2. Alat
Alat-alat yang digunakan untuk membuat tempe koro benguk
antara lain baskom, tampah, pisau, dan kompor. Alat-alat untuk
memperoleh ekstrak etanol tempe koro benguk antara lain seperangkat
alat rotary evaporator (Bibby Sterilin), shaker (IKA), blender
(Maspion), oven (Memmert), corong, dan beaker glass (Pyrex). Alat-alat
yang digunakan untuk analisis uji aktivitas antioksidan antara lain
seperangkat alat spektrofotometer UV-VIS (Shimadzu), kuvet,
mikropipet (Socorex), vortex (Heidolph), pipet volume 1 ml (Pyrex),
propipet, dan botol vial.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
C. Tahapan Penelitian
Adapun tahapan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Persiapan Alat dan Bahan
2. Pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO)
Gambar 3.1 Mekanisme kerja pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO)
Sumber : Suti Sehati (2010)
Minyak kasar
Dikupas, dicuci, dan diparut
Disaring dan didiamkan 1-2 jam sampai memisah air dan santan
Diaduk dengan mixer selama 2 jam
Dibiarkan selama 24 jam sampai menjadi 3 lapisan (blondo-minyak kasar-VCO)
Kelapa
Blondo VCO
VCO diambil
Santan
Santan Air
Diberi pancingan berupa VCO
Dipisahkan secara manual
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
3. Pembuatan Tempe Koro Benguk
Gambar 3.2 Mekanisme kerja pembuatan Tempe Koro Benguk
Sumber : Ariani dan Handajani (2010)
Direndam selama 3 hari (air diganti sehari 3 kali)
Direbus selama 45 menit
Dirajang
Ditambah inokulum tempe merk “RAPRIMA”
Difermentasikan selama 48 jam
Dibungkus dengan plastik berlubang
Koro benguk mentah
Tempe koro benguk
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
4. Pembuatan Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk (EETKB)
3 kali
Gambar 3.3 Pembuatan ekstrak etanol tempe koro benguk (EETKB) Sumber : Ariani dan Handajani (2010)
Dievaporasikan dengan rotary suhu 600C
Dioven pada suhu 400C selama 6 jam untuk menghilangkan pelarut yang
masih tersisa
Filtrat Endapan
EETKB
Dihancurkan
Direndam dengan etanol 70% bubur
Digojog selama 30 menit
Disaring
Didiamkan di dalam almari es selama 24 jam agar lemak yang terkandung menggumpal
Disaring
Tempe koro benguk
Endapan Filtrat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
5. Penambahan EETKB terhadap aktivitas antioksidan pada VCO (dengan
konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm)
Gambar 3.4 Mekanisme kerja penambahan EETKB sebagai pengawet terhadap aktivitas antioksidan pada VCO (dengan konsentrasi konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm)
Sumber : Ariani dan Handajani (2010) dengan modifikasi
6. Penggunaan emulsifier Tween 80 konsentrasi 1% terhadap aktivitas
antioksidan pada VCO dengan penambahan EETKB
Gambar 3.5 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO dengan
penambahan emulsifier Sumber : Ariani dan Handajani (2010) dengan modifikasi
Dihomogenisasi
Diuji aktivitas antioksidan
VCO+EETKB Emulsifier Tween 80 (1%)
Dihomogenisasi
Diuji aktivitas antioksidan
VCO+EETKB dengan konsentrasi terpilih
VCO+EETKB (konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
7. Penambahan EETKB pada VCO dengan berbagai konsentrasi sehingga
didapatkan konsentrasi terbaik penambahan EETKB terhadap VCO
dengan nilai aktivitas antioksidan yang terbaik pada produk tersebut
Gambar 3.6 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO (dengan konsentrasi 0-25%)
Sumber : Ariani dan Handajani (2010) dengan modifikasi
8. Penambahan EETKB pada VCO konsentrasi terbaik terpilih dengan
penyimpanan suhu ruang
Gambar 3.7 Mekanisme kerja penambahan EETKB pada VCO dengan
penyimpanan suhu ruang Sumber : Ariani dan Handajani (2010) dengan modifikasi
Dihomogenisasi
Diuji aktivitas antioksidan
VCO+EETKB dengan konsentrasi terpilih
VCO+EETKB (konsentrasi 0; 0,2; 0,4; 0,6;0,8; 1; 2; 3; 4; 5;
10; 15; 20; dan 25 %)
Dihomogenisasi
Disimpan pada suhu ruang selama 30 hari
Diuji aktivitas antioksidan setiap 3 hari sekali
VCO+EETKB dengan konsentrasi terpilih (dari no.7)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
9. Analisa Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH
a. Pembuatan Larutan DPPH dan Pengukuran Absorbansi
Gambar 3.8 Mekanisme kerja pembuatan Larutan DPPH dan
Pengukuran Absorbansi Sumber : Handayani, 2009
7,88 mg serbuk DPPH + 100 ml methanol p.a
Larutan DPPH 0,2 mM
Diambil 1 ml larutan DPPH 0,2 mM
Digojog sampai homogen
2 ml methanol p.a
Diukur absorbansi kontrol pada panjang gelombang 517 nm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
b. Pembuatan Larutan Sampel dan Uji Aktivitas Antioksidannya
Gambar 3.9 Mekanisme kerja pembuatan larutan sampel dan uji
aktivitas antioksidannya Sumber : Handayani, 2009
2 mg sampel + 4 ml methanol p.a
Larutan uji 500 ppm
Diambil 2 ml larutan uji
Digojog sampai homogen
Dihitung persentase aktivitas antioksidan
1 ml larutan DPPH 0,2 mM
Diukur absorbansi pada panjang gelombang 517 nm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
10. Penghitungan Nilai IC50 VCO dengan Penambahan EETKB Konsentrasi
Terpilih
Gambar 3.10 Mekanisme kerja penentuan nilai IC50 VCO dengan
penambahan EETKB konsentrasi terpilih Sumber : Handayani, 2009 dan Zuhra, 2008 dengan modifikasi
D. Perancangan Penelitian dan Analisis Data
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan
dua kali perulangan perlakuan dan terdiri dari satu faktor. Faktor tersebut
adalah lama waktu penyimpanan yang terdiri dari 11 titik, yaitu hari ke-0, 3,
6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, dan 30. Data hasil pada penelitian ini dianalisis
secara statistik menggunakan uji regresi dan ANOVA dengan SPSS.
E. Pengamatan Parameter
VCO yang telah dicampur dengan EETKB, disimpan selama 30 hari
pada suhu ruang dengan kondisi tertutup untuk meminimalkan terjadinya
kerusakan khususnya kerusakan akibat terjadinya oksidasi pada sampel,
Larutan uji 500, 1000, 1500, 2000, dan 2500 ppm
1 ml larutan DPPH 0,2 mM Diambil 2 ml larutan uji
Digojog sampai homogen
Dihitung persamaan linier regresi
Diukur absorbansi pada panjang gelombang 517 nm
Dihitung nilai IC50
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
kemudian dilakukan analisa aktivitas antioksidan pada hari ke-0, 3, 6, 9, 12,
15, 18, 21, 24, 27, dan 30. Metode analisa aktivitas antioksidan
menggunakan metode DPPH dan diamati dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang serapan maksimum antara 400-600 nm.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan salah satu produk olahan dari
daging buah kelapa. Meskipun memiliki banyak manfaat bagi kesehatan, namun
VCO masih mempunyai kekurangan, yaitu kandungan antioksidan yang rendah.
Berdasarkan hasil penelitian Ariani dan Handajani (2010) telah ditemukan ekstrak
etanol tempe koro benguk (EETKB) yang memiliki kandungan antioksidan tinggi
(87,65 % ±0,12). Pada penelitian ini dilakukan dengan dua kali perulangan
perlakuan dan parameter yang diamati adalah nilai aktivitas antioksidan. Uji
aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode DPPH (1,1- diphenyl-2-
picrylehydrazy).
VCO adalah minyak dan lemak makan yang dihasilkan tanpa mengubah
minyak, hanya diperoleh dengan perlakuan mekanis dan pemakaian panas
minimal. VCO diperoleh dari daging buah kelapa yang sudah tua namun masih
segar yang diproses tanpa pemanasan, tanpa penambahan bahan kimia, diproses
dengan cara sederhana sehingga diperoleh minyak kelapa murni yang berkualitas
tinggi. Adapun keunggulan VCO adalah jernih, tidak berwarna, tidak mudah
tengik, dan tahan hingga dua tahun (Andi, 2005 dalam Wardani, 2007). Sampel
VCO dibuat dengan proses pengadukan dengan pemancingan dan tanpa
pemanasan. Hal ini berdasarkan hasil penelitian Wardani (2007) dimana telah
diketahui bahwa kualitas VCO yang paling baik adalah yang dibuat menggunakan
cara pengadukan dengan pemancingan. Gambar 4.1 menunjukkan gambar kelapa
yang merupakan bahan dasar pembuatan VCO serta gambar VCO murni.
EETKB dibuat dengan mengekstrak tempe benguk menggunakan metode
maserasi, kemudian dilanjutkan memisahkan bahan dan pelarut dengan
menggunakan rotary evaporator. Bahan utama dalam membuat EETKB adalah
tempe koro benguk yang telah difermentasi selama 48 jam. Proses diawali dengan
menghancurkan tempe koro benguk menggunakan blender menjadi ukuran yang
lebih kecil. Kenampakan tempe koro benguk dan hasil penghancuran tempe koro
benguk menjadi ukuran yang lebih kecil tampak pada Gambar 4.2.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
Gambar 4.1 Daging Buah Kelapa Tua dan VCO Murni dalam Erlenmeyer
(a) (b) Gambar 4.2 Tempe Koro Benguk (a) dan Tempe Koro Benguk yang Telah
Dihancurkan (b)
Gambar 4.3 Proses Maserasi Tempe Koro Benguk
Tahap berikutnya adalah maserasi. Maserasi merupakan cara ekstraksi
yang sederhana. Tempe koro benguk yang telah dihancurkan direndam dengan
pelarut organik, yaitu etanol seperti pada Gambar 4.3. Salah satu pelarut yang
mempunyai kemampuan optimum dalam mengekstrak isoflavon adalah methanol,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
akan tetapi methanol memiliki sifat toksik sehingga penggunaannya perlu
dihindari. Oleh karena itu, dipilih pelarut etanol yang kemampuannya hampir
sama dengan metanol (Susanto,dkk., 1998 dalam Handayani, 2009). Selanjutnya
filtrat dipisahkan dari residu untuk diproses menjadi ekstrak murni. Pada tahap ini
dilakukan tiga kali pengulangan perendaman dan penyaringan dengan tujuan
untuk memaksimalkan proses pengekstrakkan senyawa isoflavon oleh pelarut.
Gambar 4.4 adalah filtrat hasil maserasi tempe koro benguk. Filtrat kemudian
diuapkan dengan rotary evaporator pada suhu 600C sampai semua pelarut etanol
teruapkan dan didapat ekstrak pekat. Ekstrak kemudian dimasukkan dalam oven
suhu 400C selama 6 jam untuk menguapkan pelarut yang masih tersisa. Gambar
4.5 adalah EETKB dengan massa 6,7 gr/250 gr dan 5 gr/250 gr tempe koro
benguk. EETKB dapat digolongkan sebagai antioksidan alami karena diperoleh
dengan isolasi langsung dari bahan alami, yaitu tempe koro benguk.
(a) (b) Gambar 4.4 Filtrat Hasil Maserasi Tempe Koro Benguk (a) dan Rotary
Evaporator Untuk Mengevaporasi (b)
Gambar 4.5 Ekstrak Etanol Tempe Koro Benguk
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
Sesuai dengan tujuan penelitian yang dikehendaki, yaitu mengetahui nilai
aktivitas antioksidan VCO dan EETKB serta bagaimana bila dibandingkan dengan
antioksidan lain (BHT, β-karoten, dan asam askorbat), mengetahui pengaruh
penambahan EETKB terhadap aktivitas antioksidan pada VCO (dengan
konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm), mengetahui pengaruh penggunaan
emulsifier Tween 80 terhadap aktivitas antioksidan pada produk VCO dengan
penambahan EETKB yang dihasilkan, mengetahui konsentrasi terbaik
penambahan EETKB terhadap VCO hingga diperoleh nilai aktivitas antioksidan
yang terbaik pada produk tersebut, mengetahui stabilitas produk VCO dengan
penambahan EETKB jika ditinjau dari nilai aktivitas antioksidan bila disimpan
selama 30 hari pada suhu ruang, dan mengetahui nilai IC50 dari VCO dengan
penambahan EETKB konsentrasi terpilih.
A. Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, dan Antioksidan Lain (BHT,
β-Karoten, dan Asam Askorbat)
Tahap pertama pada penelitian ini adalah membandingkan nilai
aktivitas antioksidan EETKB dan VCO dengan antioksidan yang sudah ada di
pasaran, yaitu BHT, asam askorbat, dan β-karoten. Antioksidan pada dasarnya
dibagi menjadi tiga, yaitu antioksidan yang dibuat oleh tubuh berupa enzim
(seperti perxidasi, katalase), antioksidan alami yang diperoleh dari tanaman
atau hewan (seperti asam askorbat, β-karoten , flavonoid), dan antioksidan
sintetik yang dibuat dari bahan kimia (seperti BHT, BHA, TBHQ) (Schuler,
1990 dalam Ariani, 2010). Hasil perbandingan nilai aktivitas antioksidan
tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, BHT, Asam Askorbat, dan β-Karoten
Sampel x1 x2 Rata-rata % VCO 2,41 2,09 2,25±0,22a
EETKB 87,62 88,94 88,28±0,92d
BHT 83,60 82,34 82,97±0,89c
Asam Askorbat 97,19 98,01 97,60±0,58e
β-karoten 43 47,22 45,11±2,98b
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada tiap kolom menunjukan adanya beda nyata pada α=5%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
Gambar 4.6 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO, EETKB, BHT, Asam Askorbat, dan β-Karoten
Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai aktivitas antioksidan
dari rendah ke tinggi adalah VCO, β-karoten, BHT, EETKB, dan asam
askorbat. Kelima sampel mempunyai nilai aktivitas antioksidan yang berbeda
nyata satu dengan yang lain. Nilai aktivitas antioksidan VCO sangat rendah
sehingga diperlukan adanya penambahan senyawa antioksidan untuk
meningkatkan nilai aktivitas antioksidannya. Bardasarkan data tersebut dapat
dilihat bahwa EETKB dapat digunakan dalam penambahan antioksidan pada
VCO karena nilai aktivitas antioksidannya sangat tinggi dan hampir sama
dengan antioksidan yang telah ada. Selain itu nilainya berada di atas BHT
yang merupakan antioksidan sintetik. Hal ini dapat berperan dalam
meminimalkan penggunaan antioksidan sintetik mengingat antioksidan
sintetik dapat bersifat karsinogenik dan berbahaya bagi kesehatan (Ariani,
2010 dan Ketaren, 1986).
Pada dasarnya VCO murni telah mengandung vitamin alami yaitu
vitamin E yang mempunyai sifat sebagai antioksidan (Nanji, 1995 dalam
Supriatna, 2008). Selain itu, seperti yang dikemukakan Ketaren (1986) bahwa
di dalam 100 gram buah kelapa tua memiliki kandungan asam askorbat
sebesar 4,0 mg. Minyak kelapa yang belum dimurnikan mengandung tokoferol
sebesar 0,003% sehingga dimungkinkan bahwa pada perlakuan VCO 0 ppm
0
20
40
60
80
100
120
Sampel
Nila
i Akt
ivit
as A
ntio
ksid
an (
%)
VCO
EETKB
BHT
As. Askorbat
β-karoten2,25%
88,28% 82,97%97,60%
45,11%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
(VCO murni) memiliki aktivitas antioksidan mengingat VCO dibuat dari
bahan dasar kelapa. Berdasarkan hasil penelitian Muis (2009), VCO
mengandung komponen minor berupa senyawa fenolik, salah satu senyawa
fenolik yang diidentifikasi adalah α-tokoferol. α-tokoferol berperan sebagai
scavenger radikal bebas oksigen, peroksi lipid, dan oksigen singlet (Winarsi,
2007). Selain itu Schuler (1990) dalam Fatimah (2005) mengatakan bahwa α-
tokoferol lebih cepat menangkap radikal bebas peroksil yang terbentuk selama
autooksidasi dibandingkan γ-tokoferol, namun α-tokoferol menghasilkan
radikal alkil yang dapat menginisisasi reaksi autoksidasi asam lemah ak jenuh.
Hal ini dapat menyebabkan laju peroksida asam lemak tak jenuh bertambah
seiring meningkatnya konsentrasi α-tokoferol. Meskipun demikian, nilai
aktivitas antioksidan VCO murni masih sangat rendah, yaitu 2,25% ± 0,22.
Pada EETKB terkandung senyawa isoflavon yang berperan sebagai
senyawa antioksidan. Terdapat empat jenis isoflavon, yaitu factor-2 (0,88%),
daidzein (5,93%), glisitein (3,63%), dan genistein (7,80%) (Ariani dan
Handajani, 2010). Manfaat dari masing-masing isoflavon tersebut antara lain :
(a) factor-2 sebagai antioksidan, antikanker (radikal scavenger), antihemolisis,
antidematik, antiinflamasi, hipokhiesterik, antikontriksi, dan antikolesterol, (b)
daidzein sebagai antioksidan, antikanker, estrogenic, antidipsotropik, dan
antiaterogenik, (c) glisitein sebagai antioksidan, antikanker, dan (d) genistein
sebagai antioksidan, antikanker, dan estrogenic (Synder dan Kwon, 1987
dalam Handayani, 2005).
Asam askorbat merupakan senyawa yang berperan sebagai oxygen
scavenger yang dapat bereaksi dengan molekul oksigen bebas serta
menghilangkannya dari sistem. Asam askorbat akan bereaksi dengan oksigen
membentuk asam dehidro askorbat yang akan mengeliminasi ketersediaan
oksigen (Gordon, 1990; Jadhav et al, 1996 dalam Fatimah, 2005). Namun ada
juga yang menyebutkan bahwa asam askorbat dan β-karoten termasuk dalam
antioksidan sekunder (Vaya dan Aviram, 2000 dalam Sa’ad, 2009). β-karoten
termasuk dalam golongan karotenoid yang berperan sebagai peredam oksigen
singlet dan radikal bebas (Winarsi, 2007). Sedangkan BHT merupakan salah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
45
satu antioksidan sintetik yang sudah banyak digunakan di pasaran. BHT
termasuk dalam senyawa fenolik yang berperan mendeaktifasi radikal bebas
dengan cara mendonorkan atom hidrogen pada radikal bebas sehingga
menghambat tahap propagasi dalam reaksi oksidasi lipid (Fatimah, 2005).
B. Pengaruh Penambahan EETKB Terhadap Aktivitas Antioksidan pada
VCO (dengan Konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm)
Penambahan EETKB pada VCO diawali dengan penambahan EETKB
konsentrasi rendah. Penentuan besar konsentrasi penambahan EETKB
berdasarkan batas maksimum menurut SNI 01-0222-1995 tentang bahan
tambahan makanan (BTM), yaitu 200 mg/1 kg atau setara dengan 200 ppm
(0,02%). Hal ini berkaitan dengan batas maksimum penambahan BTM yang
bermanfaat sebagai pengawet. Salah satu contohnya yaitu meniru fungsi dari
BHT yang sering digunakan sebagai bahan pengawet. Konsentrasi lain yang
digunakan adalah konsentrasi di bawah dan di atas 200 ppm, yaitu 0, 100, 400,
dan 600 ppm. Tabel 4.2 menyatakan nilai aktivitas antioksidan VCO dengan
penambahan EETKB pada konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm.
Pengujian aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode DPPH.
Menurut Reynertson (2007) dalam Sa’ad (2009), uji DPPH merupakan salah
satu metode kolorimetri yang efektif dan cepat dalam memperkirakan aktivitas
antiradikal. Radikal DPPH merupakan suatu senyawa organik yang
mengandung nitrogen tidak stabil dengan absorbansi kuat pada λ 400-600 nm
dan berwarna ungu gelap. Warna ungu tersebut akan tereduksi dan berubah
menjadi berwarna kuning apabila bereaksi dengan senyawa antioksidan. Uji
DPPH sering digunakan untuk menguji seberapa besar kapasitas ekstrak
maupun senyawa murni dalam menyerap radikal bebas. Pada Tabel 4.2 dapat
dilihat bahwa sebagian besar nilai aktivitas antioksidan setiap konsentrasi dan
lama penyimpanan mempunyai nilai yang berbeda nyata. Meskipun demikian
ada beberapa yang tidak berbeda nyata, seperti pada hari ke-6 yang
mempunyai nilai tidak berbeda nyata untuk konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan
600 ppm.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
46
Tabel 4.2 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB pada Konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm
Konsentrasi Hari x1 x2 Rata-rata %
0 ppm
0 9,44 12,59 11,02 ± 2,22bc 3 30,87 30,98 30,39 ± 0,76ghi 6 27,32 27,66 27,49 ± 0,23fgh 9 3,58 3,76 3,67 ± 0,12a 12 24,29 24,67 24,48 ± 0,26def
100 ppm
0 24,78 24,15 24,47 ± 0,44def 3 31,41 31,41 31,41 ± 0,00hi 6 25,81 32,19 29,00 ± 4,51ghi 9 1,02 7,52 4,27 ± 4,59a
12 25,04 25,42 25,23 ± 0,26defg
200 ppm
0 13,18 12,00 12,59 ± 0,83b 3 35,75 35,53 35,64 ± 0,15j 6 25,27 25,27 25,27 ± 0,00defg 9 18,11 15,38 16,75 ± 1,93c 12 22,41 22,97 22,69 ± 0,39de
400 ppm
0 10,43 9,84 10,13 ± 0,41a 3 27,73 31,31 29,52 ± 2,52ghi 6 31,27 33,54 32,40 ± 1,60ij 9 19,14 14,35 16,75 ± 3,38c 12 22,78 24,48 23,63 ± 1,19def
600 ppm
0 23,81 18,30 21,06 ± 3,98d 3 27,30 25,35 26,32 ± 1,37efg 6 31,57 30,68 31,12 ± 0,62hi 9 10,59 10,42 10,51 ± 0,12b 12 15,81 15,81 15,81 ± 0,00c
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada tiap kolom menunjukan adanya beda nyata pada α=5%
Gambar 4.7 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB pada Konsentrasi 0, 100, 200, 400, dan 600 ppm
0
10
20
30
40
0 3 6 9 12Nila
i Akt
ivit
as A
ntio
ksid
an
(%)
Lama Penyimpanan (hari)
0 ppm
100 ppm
200 ppm
400 ppm
600 ppm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
Berdasarkan data pada Tabel 4.2, dapat dilihat bahwa lama
penyimpanan mempengaruhi nilai aktivitas antioksidan VCO dengan
penambahan EETKB. Pada hari ke-3 akan meningkat kemudian mengalami
penurunan pada hari ke-6 dan 9, dan pada hari ke-12 kembali meningkat.
Penambahan EETKB pada konsentrasi 0, 100, 200, 400, 600 ppm mempunyai
pola aktivitas antioksidan yang hampir sama. Dari hasil analisis menggunakan
software SPSS Statistic 17.0 didapat nilai signifikansi 0,756 (α 0,05) dimana
menunjukkan bahwa tidak ada pengaruh nyata dari lama penyimpanan dan
konsentrasi EETKB terhadap nilai aktivitas antioksidan. Hasil lain didapat
nilai R2 sebesar 0,025 menunjukkan pengertian bahwa lama penyimpanan dan
konsentrasi EETKB hanya berpengaruh 2,5% terhadap nilai aktivitas
antioksidan. Semakin kecil jumlah EETKB yang ditambahkan maka semakin
kecil pula senyawa antioksidan yang dibawanya. Selain itu, hasil ini
menunjukkan bahwa penambahan EETKB pada VCO kurang tepat apabila
digunakan sebagai bahan pengawet. Penambahan EETKB dengan konsentrasi
yang lebih tinggi diharapkan akan berperan dalam meningkatkan kandungan
antioksidan pada VCO.
Pada Tabel 4.2 dapat dilihat bahwa nilai aktivitas antioksidan tertinggi
diperoleh pada penambahan EETKB konsentrasi 200 ppm dengan
penyimpanan 3 hari. Secara keseluruhan nilai aktivitas antioksidan pada
masing-masing konsentrasi penambahan membentuk pola berupa satu lembah
dan satu bukit. Pada hari ke-0 sampai hari ke-3 nilai aktivitas antioksidan akan
naik, kemudian perlahan turun sampai hari ke-9, dan akan kembali
mengalami peningkatan sampai hari ke-12. Apabila diteruskan dimungkinkan
akan membentuk pola yang serupa. Hal ini menunjukkan bahwa pola tersebut
mengikuti pola aktivitas antioksidan VCO murni sebagai bahan utama.
Penambahan EETKB dengan konsentrasi 0 ppm sampai 600 ppm tidak
berpengaruh terhadap nilai aktivitas antioksidan dan mempunyai nilai aktivitas
antioksidan yang hampir mirip. Oleh karena itu, pengamatan pada tahap ini
berakhir pada hari ke-12 untuk kemudian dilanjutkan pada tahap berikutnya
dengan penambahan emulsifier.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
48
C. Pengaruh Penggunaan Emulsifier Tween 80 Konsentrasi 1% Terhadap
Aktivitas Antioksidan pada Produk VCO dengan Penambahan EETKB
Tahap ketiga pada penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh
penambahan emulsifier pada produk VCO dengan penambahan EETKB. Pada
tahap ini akan dibandingkan antara dengan menggunakan emulsifier dan tanpa
menggunakan emulsifier. Emulsifier yang digunakan adalah Tween 80
dengan konsentrasi 1%. Feti Fatimah (2005) mengemukakan bahwa
peningkatan konsentrasi pengemulsi 1-2% akan menurunkan aktivitas
antioksidan terkecuali aktivitas antioksidan TBHQ. Adapun hasil
perbandingan antara keduanya dapat dilihat pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB dan Emulsifier Tween 80 dengan Konsentrasi 1%
Sampel (VCO : EETKB) x1 x2 Rata-rata % Non-Emulsifier
100:0 4,42 1,26 2,84 ± 2,23 80:20 22,78 21,19 21,98 ± 1,12 60:40 18,75 19,48 19,11 ± 0,51 50:50 22,06 19,67 20,77 ± 1,68 40:60 27,57 26,29 26,93 ± 0,90 20:80 29,78 32,17 30,97 ± 1,68 0:100 89,72 89,23 89,47 ± 0,34
Emulsifier
100:0 4,42 1,26 2,85 ± 2,23 80:20 13,24 13,51 12,27 ± 0,19 60:40 17,35 16,95 17,15 ± 0,28 50:50 13,77 13,24 13,50 ± 0,37 40:60 15,23 15,36 15,29 ± 0,09 20:80 15,89 17,35 16,62 ± 1,03 0:100 89,72 89,23 89,47 ± 0,34
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
49
Gambar 4.8 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB dan Emulsifier Tween 80
Keterangan : Perbandingan konsentrasi VCO: EETKB adalah 1 = 100:0; 2 = 80:20; 3 = 40:60; 4 = 50:50; 5 = 40:60; 6 = 20:80; 7 = 0:100
Pada Gambar 4.8 dapat dilihat bahwa nilai aktivitas antioksidan VCO
dengan penambahan EETKB tanpa menggunakan emulsifier lebih tinggi
daripada dengan menggunakan emulsifier. Dari hasil tersebut dapat dikatakan
bahwa penggunaan emulsifier akan menurunkan nilai aktivitas antioksidan.
Menurut Schwarz et al (2000) dalam Fatimah (2005), rendahnya aktivitas dari
antioksidan dalam suatu sistem emulsi dimungkinkan karena peran prooksidan
dari pengemulsi. Minyak utuh dengan penambahan emulsifier akan
membentuk hidroperoksida lebih besar daripada tanpa adanya penambahan
emulsifier, namun jenis emulsifier akan sangat menentukan peran tersebut.
Adanya penambahan emulsifier dapat meningkatkan stabilitas emulsi
karena terjadinya peningkatan tekstur serta menurunkan diameter droplet
emulsi. Dengan menurunnya diameter droplet emulsi, maka jumlah molekul
lipid per droplet turun dan jumlah molekul pengemulsi yang teradsorbsi pada
interfasial bertambah. Hal ini akan berakibat mudahnya terjadi reaksi inisiasi
dan propagasi karena daerah interfase berperan sebagai carrier pemasukan
dan difusi senyawa prooksidan seperti oksigen sehingga meningkatkan
terjadinya reaksi oksidasi (Lethuaut et al, 2002 dan Kubouchi et al, 2002
dalam Fatimah, 2005).
0
20
40
60
80
100
0 1 2 3 4 5 6 7
Nila
i Akt
ivit
as A
ntio
ksid
an
(%)
Perbandingan Konsentrasi
Non-emul
Emulsifier
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
50
Keberadaan misel juga mempengaruhi penurunan stabilitas oksidatif
pada sistem emulsi. Terdapatnya misel dapat merubah partisi lipid,
prooksidan, antioksidan, serta hidroperoksida antara fase terdispersi, fase
kontinyu, dan daerah interfasial. Hal ini berpengaruh terhadap penurunan
stabilitas oksidatif emulsi serta efektivitas antioksidannya. Selain itu telah
dilaporkan Richards et al (2002) dalam Fatimah (2005) bahwa peningkatan
konsentrasi pengemulsi dapat meningkatkan kelarutan antioksidan pada
interfase serta akan melarutkan antioksidan pada misel. Kelarutan antioksidan
tersebut juga dipengaruhi oleh polaritas antioksidan. Antioksidan yang bersifat
relatif polar dan mempunyai aktivitas permukaan lebih besar akan lebih larut
dibandingkan antioksidan non polar.
Gambar 4.9 VCO dengan Penambahan EETKB Tanpa Menggunakan Emulsifier Tween 80 (Tabung A) dan VCO dengan Penambahan EETKB Menggunakan Emulsifier Tween 80 1% (Tabung B)
Pada Gambar 4.9 menunjukkan kenampakan VCO dengan
penambahan EETKB tanpa menggunakan emulsifier Tween 80 (Tabung A)
dan VCO dengan penambahan EETKB menggunakan emulsifier Tween 80
(Tabung B). Apabila dilihat sekilas kedua campuran hampir sama, namun
pada tabung A masih terdapat endapan-endapan dari EETKB. Sedangkan
untuk tabung B, sebagian besar EETKB dapat tercampur dengan VCO
sehingga warnanya lebih coklat. Meskipun demikian VCO dan EETKB belum
dapat tercampur dengan sempurna.
B A
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
51
Kenampakan VCO dengan penambahan EETKB menggunakan
emulsifier terlihat lebih homogen daripada tanpa menggunakan emulsifier. Hal
ini menunjukkan bahwa emulsifier berperan dalam menstabilkan campuran
antara VCO yang bergugus nonpolar dengan EETKB yang bergugus polar.
EETKB diekstrak dengan menggunakan pelarut etanol yang merupakan gugus
polar. Emulsifier merupakan senyawa organik yang memiliki dua gugus, yaitu
nonpolar dan polar sehingga memungkinkan kedua zat tersebut bercampur.
Gugus nonpolar emulsifier akan mengikat minyak sedangkan gugus polar
akan mengikat air. Bagian polar akan terionisasi menjadi bermuatan negatif.
Partikel minyak kemudian akan tolak-menolak sehingga dua zat dapat menjadi
stabil (Anonima, 2010).
Tween 80 adalah emulsifier yang mempunyai HLB 15 (Anonimb,
2010). Emulsifier dengan nilai HLB tinggi (8-18) lebih bersifat hidrofilik dan
lebih terlarut dalam air sehingga dapat menstabilkan emulsi oil-in-water
(O/W) dan membentuk misel dalam air. Molekul dengan HLB dibawah 3 dan
di atas 18 tidak bersifat aktif pada permukaan dan bertendensi larut dalam
minyak atau air. Hidrophile-lipophile balance (HLB) merupakan metode semi
empiris untuk mengklasifikasikan pengemulsi. Molekul dengan nilai HLB
tinggi memiliki rasio gugus hidrofilik dan gugus lipofilik yang tinggi begitu
juga sebaliknya (Kamel, 1991; Dickison dan McClements, 1996; McClements,
1999 dalam Fatimah, 2005).
Menurut hasil pengolahan dengan uji regresi pada SPSS Statistic 17.0,
diketahui bahwa campuran VCO dan EETKB dengan menggunakan
emulsifier tidak berpengaruh nyata terhadap nilai aktivitas antioksidan serta
tidak ada hubungan linier antara kedua variable tersebut dengan nilai
signifikansi 0,081 (α 0,05). Sedangkan campuran VCO dan EETKB tanpa
menggunakan emulsifier diketahui mempunyai pengaruh nyata terhadap nilai
aktivitas antioksidan serta mempunyai hubungan linier antara kedua variable
tersebut dengan nilai signifikansi 0,030 (α 0,05). Berdasarkan hasil tersebut
dapat diketahui bahwa penggunaan emulsifier pada VCO dengan penambahan
EETKB akan mempengaruhi kenampakan dari campuran tersebut, yaitu
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
52
campuran VCO dan EETKB terlihat lebih tercampur secara homogen. Akan
tetapi, penggunaan emulsifier akan menurunkan nilai aktivitas antioksidan
VCO dengan penambahan EETKB jika dibandingkan dengan tanpa
menggunakan emulsifier.
D. Penentuan Konsentrasi Terbaik Penambahan EETKB Terhadap VCO
Hingga Diperoleh Nilai Aktivitas Antioksidan Terbaik
Pada tahap sebelumnya telah diketahui bahwa penambahan EETKB
pada VCO dengan konsentrasi 0 ppm sampai 600 ppm tidak berpengaruh
terhadap nilai aktivitas antioksidan. Penggunaan emulsifier pada VCO dengan
penambahan EETKB diketahui akan menurunkan nilai aktivitas antioksidan.
Oleh karena itu, penelitian dilanjutkan untuk mencari konsentrasi optimum
penambahan EETKB. Pada tahap ini dilakukan penambahan EETKB dengan
konsentrasi yang lebih tinggi dan tanpa menggunakan emulsifier. Adapun
konsentrasi tersebut adalah 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1; 2; 3; 4; 5; 10; 15; 20; dan
25% sedangkan nilai aktivitas antioksidan dapat dilihat pada Tabel 4.4 dimana
pada konsentrasi 0,6% sampai 25% tidak berbeda nyata.
Tabel 4.4 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB pada Beberapa Konsentrasi
Konsentrasi EETKB (%) Nilai Aktivitas Antioksidan (%)
x1 x2 Rata-rata 0 2,42 2,09 2,25 ± 0,22a
0,2 11,49 16,62 14,05 ± 3,62b
0,4 21,11 20,88 20,99 ± 0,16c
0,6 31,79 31,54 31,66 ± 0,18d
0,8 32,39 32,09 32,24 ± 0,21d
1 33,52 32,75 33,14 ± 0,54d
2 34,54 34,31 34,42 ± 0,16d
3 38,99 33,84 36,42 ± 3,64de
4 39,24 33,90 36,57 ± 3,77de
5 40,04 39,87 39,95 ± 0,12ef
10 43,53 37,60 40,57 ± 4,18ef
15 39,92 44,09 42,00 ± 2,95f
20 42,68 41,48 42,08 ± 0,84f
25 42,59 42,43 42,51 ± 0,11f
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada tiap kolom menunjukan adanya beda nyata pada α=5%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
53
Gambar 4.10 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB pada Beberapa Konsentrasi
Berdasarkan data Tabel 4.10 dapat dilihat bahwa nilai aktivitas
antioksidan berbanding lurus dengan besar konsentrasi penambahan EETKB
pada VCO. Semakin besar konsentrasi EETKB maka semakin tinggi nilai
aktivitas antioksidan VCO tersebut. Hal ini disebabkan karena pada EETKB
terdapat empat jenis isoflavon, yaitu faktor-2 (0,88%), daidzein (5,93%),
glisitein (3,63%), dan genistein (7,80%) (Ariani dan Handajani, 2010).
Apabila penambahan EETKB semakin banyak maka semakin banyak senyawa
antioksidan yang terkandung di dalamnya. Pada uji DPPH, senyawa
antioksidan akan bereaksi dengan radikal DPPH melalui mekanisme
pendonoran atom hydrogen dan menyebabkan warna DPPH meluruh dari
ungu menjadi kekuningan. Semakin kuning warna DPPH maka semakin
rendah nilai absorbansi dan semakin tinggi nilai aktivitas antioksidannya.
Peningkatan nilai aktivitas antioksidan dikarenakan ada pengaruh nyata dari
besar konsentrasi terhadap nilai aktivitas antioksidan dan ada hubungan linier
antara kedua variabel tersebut dengan nilai signifikansi 0,021. Besar
konsentrasi penambahan EETKB berpengaruh sebesar 37% terhadap nilai
aktivitas antioksidan sedangkan 63% dipengaruhi oleh faktor-faktor lainnya
seperti suhu penyimpanan, ada tidaknya sinar, kontak dengan udara, maupun
lama penyimpanan.
Pada konsentrasi penambahan EETKB 0,6% terjadi peningkatan
aktivitas antioksidan yang cukup tinggi dari konsentrasi sebelumnya dengan
0
10
20
30
40
50
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 2 3 4 5 10 15 20 25
Nila
i Akt
ivit
as
Ant
ioks
idan
(%
)
Konsentrasi EETKB (%)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
54
nilai 31,663%. Meskipun demikian, konsentrasi ini dinilai belum memberikan
nilai aktivitas antioksidan maksimum pada VCO. Pada konsentrasi
penambahan EETKB 5% mempunyai nilai aktivitas antioksidan 39,954%.
Apabila dibandingkan dengan konsentrasi 4%, peningkatan nilai aktivitas
antioksidan pada konsentrasi 5% memberikan peningkatan yang lebih tinggi
dibandingkan yang lain. Sedangkan apabila dibandingkan dengan konsentrasi
10%, terjadi peningkatan nilai aktivitas antioksidan dalam jumlah kecil. Sesuai
hasil penelitian pada tahap sebelumnya, telah diketahui nilai aktivitas
antioksidan EETKB murni adalah sebesar 88,28% ± 0,92. Pada penelitian ini
diharapkan dengan penambahan EETKB pada VCO dapat meningkatkan
aktivitas antioksidan VCO sampai mendekati 50% dari nilai aktivitas
antioksidan EETKB murni. Oleh karena itu, konsentrasi 5% merupakan
konsentrasi terbaik terpilih untuk mendapatkan nilai aktivitas antioksidan
terbaik. Penambahan EETKB sedikit namun didapat nilai aktivitas antioksidan
yang cukup tinggi.
E. Penentuan Stabilitas Produk VCO dengan Penambahan EETKB
(Ditinjau dari Nilai Aktivitas Antioksidan) Bila Disimpan Selama 30 Hari
pada Suhu Ruang
Penelitian pada tahap ini merupakan tahap terakhir, yaitu bertujuan
untuk mengetahui stabilitas nilai aktivitas antioksidan dari VCO dengan
penambahan EETKB konsentrasi terpilih selama 30 hari pada suhu ruang.
Adapun konsentrasi yang digunakan sesuai dengan hasil dari penelitian tahap
sebelumnya, yaitu 5%. Pada umumnya semua bahan pangan tidak terlepas dari
adanya masa penyimpanan. Sedangkan suhu penyimpanan yang sering
digunakan oleh sebagian besar masyarakat adalah suhu ruang, sehingga pada
penelitian ini dilakukan penyimpanan pada suhu ruang. Salah satu kelebihan
dari VCO adalah mempunyai umur simpan cukup lama, yaitu sekitar 2 tahun
(Andi, 2005 dalam Wardani, 2007). Penyimpanan VCO dengan penambahan
EETKB dilakukan selama 30 hari pada suhu 270C dengan pengujian nilai
aktivitas antioksidan setiap tiga hari sekali. Dengan demikian diharapkan
dapat diamati pola aktivitas antioksidannya.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
55
Pengujian aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode peredaman
radikal bebas DPPH (Artanti dkk., 2002). Larutan sampel dibuat dengan cara
melarutkan 2 mg ekstrak ke dalam 4 ml metanol p.a. Dengan memperhitungan
berat jenis dari VCO, yaitu 0,9160 gr/cm3 (Prakosa, 2010) maka esktrak
sampel yang dilarutkan sebesar 2,18 µl. Sedangkan larutan DPPH 0,2 mM
dibuat dengan melarutkan 7,88 mg DPPH ke dalam setiap 100 ml metanol p.a.
Larutan DPPH yang telah dibuat disimpan dalam ruang gelap. DPPH
merupakan senyawa yang sangat sensitif terhadap cahaya. Penyimpanan
dalam ruang gelap dimaksudkan untuk menghindari reaksi-reaksi yang tidak
diinginkan dan kerusakan DPPH. Setelah itu setiap 2 ml larutan sampel diberi
penambahan 1 ml larutan DPPH dan dilakukan pencampuran hingga homogen
dengan menggunakan vortex. Campuran tersebut didiamkan selama 30 menit.
Setelah 30 menit, campuran diukur Absorbansinya pada panjang gelombang
517 nm. Panjang gelombang 517 nm merupakan panjang gelombang
maksimum antara 400-600 nm pada uji pendahuluan. Hasil uji aktivitas
antioksidan VCO dengan penambahan EETKB 5% selama 30 hari pada suhu
ruang dapat dilihat pada Tabel 4.5 dimana nilai pada hari ke-0, 6, dan 21 tidak
berbeda nyata. Sedangkan hari ke-3 tidak berbeda nyata dengan hari ke-9, 12,
15, 18, 24, 27, 30 dan berbeda nyata dengan hari ke-0, 6, dan 21.
Tabel 4.5 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB 5% Selama 30 Hari pada Suhu Ruang
Hari Nilai Aktivitas Antioksidan (%)
x1 x2 Rata-rata 0 26,86 23,94 25,40 ± 2,06a
3 37,37 31,82 34,60 ± 3,92bc
6 21,68 24,43 23,06 ± 1,94a
9 33,69 33,33 33,51 ± 0,25bc
12 38,15 39,07 38,61 ± 0,64de
15 36,25 35,64 35,95 ± 0,43cde
18 32,41 31,48 31,94 ± 0,65b
21 23,47 22,67 23,67 ± 0,56a
24 34,00 36,67 35,33 ± 1,88bcd
27 39,73 38,19 38,96 ± 1,08de
30 39,68 39,44 39,56 ± 0,16e
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap kolom menunjukan tidak berbeda nyata pada α 5%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
56
Gambar 4.11 Grafik Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB 5% Selama Penyimpanan 30 Hari pada Suhu Ruang
Dari uraian data di atas, terlihat bahwa selama penyimpanan terjadi
peningkatan nilai aktivitas antioksidan VCO dengan penambahan EETKB 5%
sebesar 14,16%. Di samping itu, selama waktu penyimpanan mengalami
peningkatan dan penurunan nilai aktivitas antioksidan secara berulang.
Apabila diteruskan, dimungkinkan nilai aktivitas antioksidan akan mengalami
penurunan dan kemudian mengalami kenaikan. Hasil ini serupa dengan hasil
penelitian dari tahap kedua, yaitu membentuk pola serupa seperti pola
aktivitas antioksidan VCO murni sebagai bahan dasar. Selama masa
penyimpanan 30 hari didapat nilai aktivitas antioksidan tertinggi sebesar
39,562% pada hari ke-30. Nilai ini tidak berbeda nyata dengan nilai puncak
yang lain pada pola tersebut, yaitu hari ke-12 dan 27. Untuk nilai aktivitas
antioksidan terendah sebesar 23,058% yang tidak jauh berbeda dengan nilai
pada lembah lainnya dalam pola tersebut. Oleh karena itu, dapat disimpulkan
bahwa nilai aktivitas antioksidan VCO dengan penambahan EETKB 5%
selama penyimpanan selama 30 hari pada suhu ruang dikatakan meningkat,
namun mengalami penurunan pada hari ke-6 dan 21. Hal ini disebabkan
karena tidak adanya pengaruh lama penyimpanan terhadap nilai aktivitas
antioksidan dengan nilai signifikansi 0,716 (α 0,05).
Senyawa antioksidan yang berperan dalam meningkatkan aktivitas
antioksidan pada VCO adalah isoflavon yang berasal dari EETKB. EETKB
05
1015202530354045
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
Nila
i Akt
ivit
as A
ntio
ksid
an
(%)
Lama Penyimpanan (Hari)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
57
diekstrak dengan pelarut etanol yang merupakan pelarut polar (Sarker et al.,
2006 dalam Sa’ad, 2009). Menurut Susanto, dkk (1998) dalam Handayani
(2009), suatu pelarut yang dapat menghasilkan ekstrak dengan aktivitas
antioksidan yang tinggi, maka pelarut tersebut mempunyai tingkat kepolaran
yang mendekati tingkat kepolaran senyawa antioksidan yang diteliti. Sehingga
dapat dikatakan bahwa isoflavon pada EETKB termasuk dalam antioksidan
polar. Sesuai dengan aturan polar paradox, yaitu dalam minyak utuh,
antioksidan polar/hidrofilik lebih dapat melindungi oksidasi dengan
berorientasi pada udara-minyak, sedangkan antioksidan non polar/lipofilik
kurang dapat melindungi oksidasi karena terlarut dalam minyak (Frankel et al,
1994 dalam Fatimah, 2005).
Senyawa antioksidan mempunyai peran yang penting dalam kesehatan.
Suatu molekul yang sangat reaktif karena memiliki satu atau lebih elektron
yang tidak berpasangan sering disebut dengan radikal bebas. Radikal bebas
sangat reaktif karena kehilangan satu atau lebih elektron sehingga untuk
mengembalikan keseimbangannya maka radikal bebas berusaha mendapatkan
elektron dari molekul lain atau melepas elektron yang tidak berpasangan.
Radikal bebas terbentuk dari hasil samping proses metabolisme atau karena
tubuh terpapar radikal bebas melalui pernafasan. Radikal bebas akan
menyebabkan kerusakan sel, asam nukleat, protein, dan jaringan lemak jika
ada di dalam tubuh dalam jumlah berlebih. Pada dasarnya di dalam tubuh telah
terjadi mekanisme antioksidan atau antiradikal bebas secara endogenik, tapi
apabila jumlah radikal bebas berlebih maka dibutuhkan antioksidan dari luar
tubuh. Antioksidan tersebut dapat berupa antioksidan alami maupun sintetik.
Senyawa antioksidan ini akan menyerahkan satu atau lebih elektronnya
kepada radikal bebas sehingga dapat menghentikan kerusakan yang
disebabkan oleh radikal bebas (Pratiwi dkk., 2006 dalam Handayani, 2009).
Berdasarkan fungsinya, mekanisme kerja antioksidan dibagi menjadi
lima, yaitu sebagai antioksidan primer, antioksidan sekunder, antioksidan
tersier, oxygen scavenger, dan chelators/sequestrants. Adapun mekanisme
antioksidan yang terjadi pada produk ini dimungkinkan hampir sama dengan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
58
mekanisme antioksidan pada umumnya. Fungsi utama dari antioksidan adalah
sebagai pemberi atom hydrogen. Antioksidan (AH) tersebut berfungsi sebagai
antioksidan primer. Senyawa ini dapat memberikan atom hydrogen secara
cepat ke radikal lipida (R•, ROO•) atau akan mengubahnya ke bentuk yang
lebih stabil, sedangkan turunan radikal antioksidan (A•) memiliki keadaan
yang lebih stabil dibandingkan radikal lipida. Atau dengan kata lain dapat
mencegah terbentuknya radikal bebas baru karena dapat merubah radikal
bebas yang ada menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya sebelum
sempat bereaksi. Selain itu senyawa antioksidan akan berfungsi menangkap
radikal bebas serta mencegah terjadinya reaksi berantai sehingga tidak terjadi
kerusakan yang lebih besar. Fungsi antioksidan tersebut sering disebut sebagai
antioksidan sekunder dengan contoh antara lain vitamin E,vitamin C, dan β-
karoten yang dapat diperoleh dari buah-buahan (Sri Kumalaningsih, 2007;
Ardiyansyah, 2007 dalam Pramita, 2008 dalam Handayani, 2009).
Tabel 4.6 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB 5% Dibandingkan dengan Beberapa Substrat Lain
Hari Milai Aktivitas Antioksidan (%)
VCO VCO + EETKB VCO + BHT
0 11,03 ± 2,23 25,40 ± 2,06 33,29 ± 4,00
3 30,93 ± 0,08 34,60 ± 3,92 27,74 ± 1,24
6
27,49 ± 0 23,06 ± 1,94 14,66 ± 0,24
9 3,68 ± 0,12 33,51 ± 0,25 37,69 ± 1,29
12 24,48 ± 0,27 38,61 ± 0,64 38,28 ± 0
15 7,44 ± 0,02 35,95 ± 0,43 14,46 ± 0,24
18 12,38 ± 0,67 31,94 ± 0,65 13,25 ± 0,12
21 21,86 ± 1,32 23,67 ± 0,56 20,04 ± 2,66
24 13,53 ± 1,41 35,33 ± 1,88 27,24 ± 0,27
27 11,21 ± 0,35 38,96 ± 1,08 28,46 ± 0,64
30 7,29 ± 2,45 39,56 ± 0,16 20,62 ± 0,17
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
59
Gambar 4.12 Nilai Aktivitas Antioksidan VCO dengan Penambahan EETKB 5% Dibandingkan dengan Beberapa Substrat Lain
Tabel 4.6 menunjukkan perbandingan nilai aktivitas antioksidan VCO
dengan penambahan EETKB 5%, VCO murni, dan VCO dengan penambahan
BHT 200 ppm yang disimpan selama 30 hari pada suhu ruang. Konsentrasi
EETKB merupakan konsentrasi optimum terpilih, sedangkan konsentrasi BHT
merupakan batas maksimum penambahan BHT menurut SNI 01-0222-1995.
Pada Gambar 4.12 dapat dilihat bahwa VCO murni mempunyai nilai aktivitas
antioksidan yang paling rendah di antara ketiganya. Aktivitas antioksidan
VCO meningkat setelah diberi penambahan EETKB maupun BHT. Apabila
dibandingkan dengan VCO yang diberi penambahan EETKB, VCO dengan
penambahan BHT 200 ppm mempunyai nilai yang lebih rendah. Menurut
Fatimah (2005), BHT termasuk dalam antioksidan lipofilik, dimana
antioksidan jenis ini lebih efektif dalam sistem emulsi. BHT termasuk dalam
senyawa fenolik yang berperan mendeaktifasi radikal bebas dengan cara
mendonorkan atom hidrogen pada radikal bebas dan radikal antioksidan yang
dihasilkan bersifat lebih stabil dari radikal lipid atau berubah menjadi produk
lain yang reaktivitasnya rendah sehingga tidak bereaksi lebih lanjut dengan
lipid.
Sampel VCO murni, VCO dengan penambahan EETKB, dan VCO
dengan penambahan BHT mempunyai pola aktivitas antioksidan yang
fluktuatif selama penyimpanan 30 hari. Hal ini dimungkinkan karena
05
1015202530354045
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
Akt
ivit
as A
ntio
ksid
an (
%)
Waktu Peyimpanan (Hari)
VCO+EETKB
VCO
VCO+BHT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
60
ketiganya mempunyai bahan dasar yang sama, yaitu VCO. VCO mengandung
10% asam lemak tidak jenuh yang rentan terkena oksidasi selama
penyimpanan. Apabila terjadi oksidasi maka akan menghasilkan radikal bebas
berupa peroksida, hidroperoksida, atau hidroksi lipid (Supriyono, 2008).
Menurut Sahidi dan Wanasundara (2002) dalam Muis (2009), aktivitas
penangkapan radikal bebas dari suatu senyawa antioksidan terjadi dengan
bereaksi dengan radikal peroksil sebelum radikal peroksi bereaksi dengan
asam lemak jenuh rantai panjang. Selama penyimpanan terjadi peningkatan
dan penurunan nilai aktivitas antioksidan. Hal ini diduga karena senyawa
peroksida yang terbentuk telah terdekomposisi menjadi aldehid dan keton
(Muis, 2009; Shahidi dan Wanasundara, 1997 dalam Tensiska, 2007; dan
Fadlana, 2006). Penurunan nilai aktivitas antioksidan selama penyimpanan
terjadi karena senyawa antioksidan pada sampel akan mendonorkan atom
hidrogen (H) untuk menangkal radikal bebas berupa peroksida. Sedangkan
peningkatan nilai aktivitas antioksidan dimungkinkan karena radikal bebas
berupa peroksida telah terdekomposisi menjadi aldehid dan keton, sehingga
atom hidrogen pada senyawa antioksidan lebih banyak digunakan untuk
meredam radikal bebas dari DPPH.
F. Penentuan Nilai IC50 VCO dengan Penambahan EETKB 5%
Nilai aktivitas antioksidan dari suatu substrat dapat juga dinyatakan
dengan nilai IC50. Penentuan nilai IC50 ini dilakukan dengan cara menghitung
besar nilai aktivitas antioksidan dari beberapa sampel yang berbeda
konsentrasinya. Adapun pengamatan pada produk VCO dengan penambahan
EETKB 5% ini dilakukan pada hari ke-30 dengan nilai aktivitas antioksidan
pada Tabel 4.7.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
61
Tabel 4.7 Nilai Aktivitas Antioksidan pada Perhitungan IC50 VCO dengan Penambahan EETKB 5%
Konsentrasi (ppm) Nilai Aktivitas Antioksidan (%)
x1 x2 Rata-rata
0 0 0 0 500 39,68 39,44 39,56 ± 0,16
1000 52,27 55,54 53,90 ± 2,30 1500 63,99 64,07 64,03 ± 0,05 2000 71,32 71,19 71,26 ± 0,08
2500 81,18 78,89 80,03 ± 1,62 IC50 merupakan konsentrasi dari antioksidan yang dapat meredam atau
menghambat 50% radikal bebas. Nilai IC50 diperoleh dari persamaan regresi
linier nilai aktivitas antioksidan (%) penghambatan radikal DPPH terhadap
beberapa konsentrasi suatu senyawa. Kemudian hasil perhitungan dimasukkan
ke dalam persamaan regresi dengan konsentrasi ekstrak (ppm) sebagai absis
(sumbu X) dan nilai % inhibisi (antioksidan) sebagai ordinatnya (sumbu Y)
dan didapat persamaan Y = aX + b. Nilai IC50 dari perhitungan pada saat %
inhibisi sebesar 50% (Zuhra, dkk., 2008).
Pada penelitian dipilih konsentrasi 0, 500, 1000, 1500, 2000, dan 2500
ppm. Selanjutnya dari data absorbansi yang diperoleh dibuat persamaan
regresi linear yang menyatakan hubungan antara konsentrasi bahan uji (x)
dengan aktivitas antioksidan (y) dari suatu seri replikasi pengukuran sehingga
diperoleh nilai IC50 (Nihlati dkk., 2010). Tabel 4.6 menunjukkan nilai
aktivitas antioksidan dari masing-masing konsentrasi dan didapat persamaan
regresi Y = 15,3648 + 0,0289 X. Setelah itu dilanjutkan dengan mensubstitusi
Y dengan 50 pada persamaan regresi dan didapat nilai X sebesar 1.198,45
ppm. Jadi, diketahui nilai IC50 dari campuran VCO dengan penambahan
EETKB sebesar 1.198,45 ppm. Hasil pengujian menunjukkan bahwa VCO
dengan penambahan EETKB 5% mempunyai aktivitas antioksidan yang
lemah karena memiliki nilai IC50 > 150 µg/ml (Nihlati dkk., 2010). Semakin
kecil nilai IC50 dari suatu antioksidan maka semakin kuat antioksidan tersebut
(Zuhra, dkk., 2008). Besarnya nilai IC50 dimungkinkan karena sedikitnya
senyawa antioksidan yang terdapat pada sampel.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
62
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat diambil beberapa kesimpulan, yaitu
1. Nilai aktivitas antioksidan dari VCO adalah 2,25% ± 0,22 dan EETKB
adalah 88,28% ± 0,92. Nilai aktivitas antioksidan dari rendah ke tinggi
adalah VCO, β-karoten, BHT, EETKB, dan asam askorbat.
2. Penambahan EETKB sebagai pengawet pada VCO dengan konsentrasi 0,
100, 200, 400, dan 600 ppm tidak berpengaruh secara signifikan terhadap
nilai aktivitas antioksidan VCO dengan nilai tertinggi pada konsentrasi
200 ppm dan lama penyimpanan 3 hari, yaitu 35,64% ± 0,15.
3. Penggunaan emulsifier Tween 80 dengan konsentrasi 1% pada VCO
dengan penambahan EETKB memberikan nilai aktivitas antioksidan yang
lebih rendah dibandingkan dengan campuran tanpa menggunakan
emulsifier tersebut.
4. Penggunaan emulsifier Tween 80 konsentrasi 1% pada VCO dengan
penambahan EETKB menghasilkan kenampakan campuran yang lebih
homogen dibandingkan tanpa menggunakan emulsifier.
5. Konsentrasi terbaik dalam penambahan EETKB pada VCO adalah 5%
dengan nilai aktivitas antioksidan 39,95% ± 0,12.
6. Pola aktivitas antioksidan produk VCO dengan penambahan EETKB 5%
selama penyimpanan mengikuti pola aktivitas antioksidan dari VCO murni
sebagai bahan dasar.
7. Produk VCO dengan penambahan EETKB 5% selama penyimpanan 30
hari pada suhu ruang mempunyai nilai aktivitas antioksidan tertinggi pada
hari ke-30, yaitu 39,56% ± 0,16.
8. Produk VCO dengan penambahan EETKB 5% pada hari ke-30
mempunyai nilai IC50 sebesar 1.198,45 ppm.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
63
B. Saran
1. Pada pencampuran VCO dengan EETKB perlu dimodifikasi dengan
penambahan emulsifier yang lebih sesuai dan aman untuk menghasilkan
campuran yang lebih homogen. Dengan campuran yang lebih homogen
diharapkan akan lebih meningkatkan aktivitas antioksidan dan menjadikan
kenampakan lebih baik.
2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk mengkaji nilai aktivitas
antioksidan VCO dengan penambahan EETKB pada konsentrasi
penambahan EETKB yang lebih tinggi serta waktu penyimpanan yang
lebih lama mengingat selama penyimpanan 30 hari produk tersebut
mengalami peningkatan nilai aktivitas antioksidan.
3. Pada penelitian berikutnya diharapkan menggunakan metode DPPH IC50
dalam menghitung nilai aktivitas antioksidan.