14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 1 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) Formulation and Activity Test of Anti Acne Gel Ethanol Contained Extract of Starfruit Leaves (Averrhoa bilimbi Linn) Akhmad Ifda Hanip1,*, Dewi Mayasari2, Niken Indriyanti3 1Mahasiswa Program Studi Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia 2KBI Farmasetika dan Teknologi Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia 3KBI Farmakologi, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Averrhoa bilimbi Linn merupakan tanaman yang dimanfaatkan masyarakat setempat sebagai obat gatal dan jerawat. Kandungan metabolit sekunder ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) dapat menghambat pertumbuhan bakteri jerawat. Tujuan dari penelitian adalah menentukan konsentrasi terbaik dalam pembuatan formulasi gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) menggunakan basis HPMC. Dibuat konsentrasi ekstrak 5%, 7,5%, dan 10%. Setelah uji antibakteri, konsentrasi ekstrak yang digunakan 7,5% dengan zona hambat bakteri P.acnes 11,17 mm dan bakteri S.aureus 11,30 mm. Gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) dibuat 3 replikasi formula dengan kadar ekstrak FR1 (7,5 %), FR2 (7,5 %) dan FR3 (7,5 %). Hasil evaluasi warna sediaan hijau gelap, berbau khas, kental, tidak terjadi sineresis, ph 4,7-6,2, daya sebar 4,6-5,2 cm, daya lekat 6-22 detik dan viskositas 11-20 Pa.s. Uji aktivitas antibakteri pada P.acnes menunjukan zona hambat 10,1-10,73 mm dan S.aureus menunjukan zona hambat 10,35-10,93 mm. Maka, dapat disimpulkan bahwa formulasi sediaan gel anti jerawat mampu menghambat pertumbuhan bakteri P.acnes dan S.aureus serta memenuhi karakteristik fisik. Kata Kunci: Averrhoa bilimbi Linn, Antibakteri, Gel Anti Jerawat Abstract Averrhoa bilimbi Linn is a plant that is used by the local community as an itchy and acne remedy. Secondary metabolite content of ethanol extract of Starfruit leaves (Averrhoa bilimbi Linn) can inhibit the growth of acne bacteria. The purpose of this study was to determine the best concentration in the Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 2 manufacture of anti-acne gel formulations of ethanol extract of Starfruit leaves (Averrhoa bilimbi Linn) using HPMC base. Extract concentrations were made of 5%, 7.5%, and 10%. After antibacterial tests, the extract concentration used was 7.5% with a inhibition zone of 11.17 mm P.acnes bacteria and 11.30 mm S.aureus bacteria. Anti-acne gel ethanol extract of starfruit leaves (Averrhoa bilimbi Linn) made 3 replication formulas with extract levels FR1 (7.5%), FR2 (7.5%) and FR3 (7.5%). The results showed that the color of the dark green preparation, distinctive smell, thick, no syneresis, pH 4.7-6.2, scatter power 4.6-5.2 cm, clinginess 6-22 seconds and viscosity of 11-20 Pa.s. Antibacterial activity tests on P.acnes showed a inhibition zone of 10.1-10.73 mm and S.aureus showed a inhibition zone of 10.35-10.93 mm. So, it was concluded that the formulation of anti-acne gel was able to inhibit the growth of P.acnes and S.aureus bacteria and meet physical characteristics. Keywords: Averrhoa bilimbi Linn, Antibacterial, Anti-Acne Gel DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.481 1 Pendahuluan Indonesia merupakan suatu negara tropis yang memiliki kekayaan dengan berbagai jenis tumbuhan yang bisa digunakan sebagai obat. Salah satu tumbuhan berkhasiat obat adalah daun Belimbing wuluh. Tanaman belimbing wuluh merupakan suatu tanaman yang sering dimanfaatkan oleh masyarakat setempat karena memiliki khasiat untuk menurunkan tekanan darah, obat batuk, mencerahkan wajah, obat rematik, dan lain-lain. Selain buahnya bagian tubuh tumbuhan lain yang dapat dimanfaatkan adalah daun sebagai obat gatal, jerawat dan batuk [1]. Jerawat merupakan suatu penyakit umum yang biasanya dapat sembuh dengan sendirinya. Terjadinya jerawat karena adanya peradangan di kelenjar sebaceous pada wajah dan bagian tubuh atas lainnya. Tingkat keparahan jerawat bervariasi mulai dari bentuk komedonal ringan hingga peradangan parah [2]. Jerawat dapat disebabkan oleh bakteri Propionibacterium acnes dan Staphylococcus aureus. Kedua bakteri tersebut menghasilkan lipase yang memecah asam lemak bebas dari lipid kulit. Asam lemak tersebut dapat menimbulkan peradangan jaringan yang berperan dalam timbulnya jerawat [3]. Bentuk sediaan gel lebih baik digunakan untuk pengobatan jerawat karena sediaan gel dengan pelarut yang polar lebih mudah dibersihkan dari permukaan kulit wajah setelah pemakaian dan tidak mengandung minyak yang dapat meningkatkan keparahan jerawat [4]. Keuntungan dari sediaan gel secara topikal antara lain dapat meningkatkan efektivitas dan kenyamanan dalam penggunaannya, mampu menghantarkan zat aktif atau bahan obat dengan baik [5]. Tujuan dari penelitian ini antara lain untuk mengetahui aktivitas antibakteri gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) dan mengetahui sifat fisik dan stabilitas dari sediaan gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat kaca dan alat non kaca, timbangan analitik (Precisa®), pencadang, inkubator (Froilabo®), autoklaf (Tomy SN-700), LAF (Laminar Air Flow) dan mikrometer sekrup (Insize®). Bahan yang digunakan adalah aquades, biakan Propionibacterium acnes, biakan Staphylococcus aureus, daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn), HPMC, etanol, metil paraben, NaCl 0,9%, Nutrient Agar, propilen glikol
Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 3 2.2 Ekstraksi daun belimbing wuluh Simplisia daun belimbing wuluh ditimbang sebanyak 530 gram lalu ditambahkan etanol 70 % sampai simplisia terendam seluruhnya kira – kira 2–3 cm diatas permukaan simplisia, kemudian dilakukan proses ekstraksi metode maserasi selama 5 hari dan setiap hari dilakukan pengadukan. Hasilnya disaring dengan kertas saring dan diperoleh filtrat. Filtrat kemudian diuapkan dengan rotary evaporator dan dilanjutkan di waterbath sampai didapatkan ekstrak kering. 2.3 Pembuatan sediaan gel anti jerawat Tabel 1. Pembuatan sediaan gel anti jerawat No. Nama Bahan Konsentrasi (%) Fk FR1 FR2 FR3 1. Ekstrak Etanol daun belimbing wuluh - 7,5 7,5 7,5 2. HPMC 3,5 3,5 3,5 3,5 3. Metil Paraben 0,2 0,2 0,2 0,2 4. Propilen Glikol 5 5 5 5 5. Aquades ad 100 ad 100 ad 100 ad 100 Keterangan: FR=Formula Replikasi, K=Kontrol Pembuatan formula gel Anti jerawat pertama yang dilakukan adalah menimbang bahan yang digunakan seperti HPMC, Metil paraben, Propilen Glikol dan Ekstrak daun belimbing wuluh. Kemudian, dikembangkan HPMC dengan air pada suhu 80-90⁰C di dalam mortir hingga membentuk basis gel. Selanjutnya, dilarutkan metil paraben dengan Propilen Glikol di cawan porselin. Dimasukkan sisa air ke dalam basis gel dan diaduk hingga homogen. Selanjutnya, ditambahkan ekstrak daun belimbing wuluh dan diaduk hingga homogen. Sedian gel yang sudah jadi kemudian dimasukkan ke dalam wadah dan di timbang. 2.4 Evaluasi stabilitas fisik sediaan 2.4.1 Organoleptis Sedian Gel Anti Jerawat dilakukan pengamatan secara langsung dengan mengamati tekstur, warna dan bau gel [6]. 2.4.2 Sineresis Sineresis yang terjadi selama penyimpanan diamati dengan menyimpan gel pada suhu ±10 °C selama 24, 48 dan 72 jam. Masing-masing gel ditempatkan pada cawan untuk menampung air yang dibebaskan dari dalam gel selama penyimpanan. Sineresis dihitung dengan mengukur kehilangan berat selama penyimpanan lalu dibandingkan dengan berat awal gel [7]. 2.4.3 Daya sebar Diambil sebanyak 0,5 gram gel dan diletakkan di tengah plat kaca yang telah ditempeli kertas milimeter blok. Setelah didiamkan selama 1 menit,. Pengukuran awal diameter gel dimulai tanpa beban, kemudian ditambahkan beban 50 gram, 100 gram, 150 gram, 200 gram, hingga diperoleh daya sebar konstan dalam 1 menit [8]. 2.4.4 Daya Lekat Diambil sebanyak 0,25 gram gel diletakkan di atas kaca objek. Kemudian kaca objek yang lain diletakkan di atas gel tersebut dan diberi beban sebanyak 1 kg selama 5 menit. Lalu dipasang objek glass alat uji, kemudian beban seberat 80 gram dilepaskan dan dicatat waktunya hingga kedua objek glass tersebut terlepas [9]. 2.4.5 Derajat keasaman Pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan pH meter, dengan cara dikalibrasi terlebih dahulu alat dengan menggunakan larutan dapar standar pH netral dan larutan dapar pH asam hingga alat menunjukan harga pH tersebut. Kemudian elektroda dicuci dengan air suling, lalu dikeringkan dengan kertas tissue. Selanjutnya elektroda dicelupkan kedalam basis gel, sampai alat menunjukkan harga pH yang konstan [10]. pH kulit wajah manusia berkisar antara 4,5-6,5 [11]. 2.4.6 Viskositas Pengukuran viskositas sediaan dilakukan dengan cara menggunakan viskometer Rheosys. Sebanyak 1 g basis gel diletakkan permukaan silinder, kemudian viskositasnya diukur dengan viskometer yang dilengkapi dengan spindel dengan kecepatan 1 rpm. Nilai viskositas sediaan gel yang baik yaitu antara 2.000- 50.000 cps atau 2-50 Pa.s [12]
Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 4 2.5 Persiapan Suspensi Biakan Bakteri Uji Biakan murni bakteri uji yang telah diinokulasikan dalam medium NA (Nutrient Agar) diambil dengan 1 ose yang sebelumnya telah dipijarkan, kemudian dimasukkan kedalam larutan NaCl steril 0,9% sebanyak 10 ml, kemudian dihomogenkan. Selanjutnya hasil dari pengenceran tersebut diambil sebanyak 2,5 ml, kemudian dimasukkan kedalam tabung reaksi lain yang telah berisi NaCl steril 0,9% sebanyak 7,5 ml. Sehingga didapatkan suspensi bakteri dengan perbandingan 1:40. 2.6 Pengujian Aktivitas Antibakteri Sebanyak 10 ml medium NA (Nutrient Agar) dimasukkan ke dalam cawan petri. Kemudian sebanyak 0,2 mL suspensi bakteri ditambahkan di atas medium NA (Nutrient Agar) yang telah memadat dan dihomogenkan. Selanjutnya ditambahkan kembali 7 mL medium NA (Nutrient Agar) ke dalam cawan petri. Kemudian dihomogenkan dan ditunggu hingga medium memadat lalu dibagi cawan petri menjadi 5 bagian. Kemudian, dibuat lubang sumuran dengan menggunakan pencadang. Ditambahkan sedian gel dengan berbagai replikasi konsentrasi serta aquades sebagai kontrol negatif dan clindamycin sebagai kontrol positif kedalam lubang sumuran. Selanjutnya diinkubasi selama 1×24 jam pada suhu 37 ± 0,2 0C dalam inkubator. Selanjutnya diamati zona hambat yang terbentuk di sekitar lubang sumuran dengan menggunakan mikrometer sekrup. 3 Hasil dan Pembahasan 3.1 Uji organeleptis Sedian gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) diamati secara organoleptis selama 14 minggu. Didapatkan hasil tidak terjadi perubahan warna pada ketiga formula gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn). Warna hijau yang dihasilkan dari sediaan ini disebabkan karena adanya kandungan klorofil pada ekstrak yang sulit untuk dihilangkan [13]. Parameter berikutnya adalah bau, tidak terjadi perubahan bau dari semua formula gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) selama 14 minggu. Sedangkan pada parameter konsistensi juga tidak mengalami perubahan selama penyimpanan 14 minggu. Tabel 2. Evaluasi Fisik Organoleptis Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) Formula Siklus Evaluasi Warna Bau Konsistensi FK Hari ke 0 Bening Tidak Berbau Kental Hari ke 7 Bening Tidak Berbau Kental Hari ke 14 Bening Tidak Berbau Kental FR1 Hari ke 0 Hijau gelap Bau khas Kental Hari ke 7 Hijau gelap Bau khas Kental Hari ke 14 Hijau gelap Bau khas Kental FR2 Hari ke 0 Hijau gelap Bau khas Kental Hari ke 7 Hijau gelap Bau khas Kental Hari ke 14 Hijau gelap Bau khas Kental FR3 Hari ke 0 Hijau gelap Bau khas Kental Hari ke 7 Hijau gelap Bau khas Kental Hari ke 14 Hijau gelap Bau khas Kental Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol 3.2 Uji sineresis Tabel 3. Evaluasi Fisik Sineresis Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn). Jam ke- Sineresis (%) FK FR1 FR2 FR3 24 0,002 0 0,005 0 48 0,002 0,002 0,009 0 72 0,004 0,003 0,009 0,002 Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol Hasil perhitungan prosentase menunjukkan terjadinya penurunan bobot sediaan dibawah 0,5% namun tidak mempengaruhi stabilitas gel dan tidak menunjukkan adanya lapisan air pada permukaan gel artinya sedian gel anti jerawat tidak terjadi sineresis. 3.3 Daya sebar Tabel 4. Evaluasi Fisik Daya Sebar Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn). Konsentrasi Evaluasi (cm) Rata-rata Hari ke-0 Hari ke-7 Hari ke-14 (cm) FK 5 5 4,9 4,96 FR1 5,2 4,9 4,8 4,96 FR2 4,8 4,7 4,7 4,73 FR3 4,9 4,7 4,6 4,73 Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol
Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 5 Pengujian daya sebar dilakukan memiliki tujuan untuk mengetahui kemampuan sediaan ketika diaplikasikan pada kulit dimana diharapkan gel mampu menyebar dengan mudah di tempat yang dioleskan sehingga efek yang dihasilkan merata. Adapun persyaratan daya sebar yang baik berkisar antara 5-7 cm. Lama penyimpanan akan mempengaruhi daya sebar gel, semakin lama penyimpanan maka daya sebar gel semakin kecil dikarenakan kandungan air dalam sediaan gel menguap sehingga sediaan menjadi semakin kental. Gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) ini kental menyebabkan sedikit sulit mengalir. bila diameter daya sebar kurang dari 5 cm maka gel tergolong dalam sediaan yang semi kaku (semistiff), namun jika diameter daya sebar antara 5-7 cm, maka gel tergolong dalam sediaan yang semicair (semifluid). daya sebar sediaan semi padat yang baik untuk penggunaan topikal berkisar pada diameter 3-5 cm, pada penelitian ini daya sebar berada pada rentang 4,7-5,2 artinnya masuk dalam kedua parameter tersebut sehingga gel dalam penelitian ini memenuhi syarat [14]. 3.4 Daya lekat Tabel 5. Evaluasi Fisik Daya Lekat Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn). Konsentrasi Evaluasi (detik) Rata-rata Hari ke-0 Hari ke-7 Hari ke-14 (detik) FK 8,52 8,62 15,16 10,76 FR1 6,46 7,01 10,34 7,93 FR2 9,91 14,15 18,74 14,26 FR3 8,89 15,61 22,48 15,66 Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol Hasil Pengujian selanjutnya adalah uji daya lekat, Pengujian daya lekat bertujuan untuk mengetahui waktu yang dibutuhkan oleh gel untuk melekat pada kulit. Daya lekat pada sediaan topikal sangatlah mempengaruhi efektivitas sediaan dalam memberikan efek terapi [13]. Adapun syarat waktu daya lekat sediaan topikal yang baik adalah lebih dari 4 detik. Hasil uji daya lekat gel formulasi selama 14 hari penyimpanan memiliki waktu lebih dari 4 detik dan mengalami peningkatan waktu setiap minggunya. Peningkatan daya lekat diperkirakan karena gelling agent semakin besar mengikat air dalam waktu penyimpanan. Sehingga dari data yang didapatkan bisa disimpulkan bahwa formulasi memenuhi syarat daya lekat dan formulasi sediaan gel anti jerawat memiliki daya lekat gel yang tinggi. 3.5 Uji Derajat Keasaman Tabel 6. Evaluasi Fisik Derajat Keasaman Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn). Konsentrasi Evaluasi Rata-rata Hari ke-0 Hari ke-7 Hari ke-14 FK 6,26 6,29 6,28 6,27 FR1 4,65 4,87 4,96 4,82 FR2 4,84 4,91 4,85 4,86 FR3 4,90 4,84 4,76 4,83 Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol Pengujian derajat keasaman (pH) ditujukan untuk mengetahui tingkat keamanan suatu sediaan. Sediaan dengan tujuan topikal idealnya mempunyai tingkat derajat keasaman (pH) yang sama dengan tingkat derajat keasaman (pH) kulit, hal ini ditujukan agar tidak terjadi iritasi pada permukaan kulit. Tingkat derajat keasaman (pH) kulit berada pada interval 4,5-6,5 [15]. Pada penelitian ini terjadi perubahan bervariasi pada pH setiap evaluasi tetapi perubahan yang terjadi masih dalam rentang interval yang diinginkan artinya pH pada penelitian ini memenuhi syarat dan bisa dikatakan tetap stabil dalam penyimpanan selama 14 hari. 3.6 Uji Viskositas Tabel 7. Evaluasi Fisik Uji Viskositas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn). Konsentrasi Evaluasi (Pa. S) Rata-rata (Pa. S) Hari ke-0 Hari ke-7 Hari ke-14 FK 13,07215 14,18539 16,11142 14,78965 FR1 12,42922 16,08950 20,24840 16,22885 FR2 16,67762 15,70868 18,52146 16,96925 FR3 11,83470 15,21370 20,76164 15,93668 Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol
Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 6 Pengujian viskositas bertujuan untuk mengetahui seberapa kental gel yang dihasilkan, dimana viskositas menyatakan besarnya kekuatan suatu cairan untuk mengalir. Semakin tinggi viskositasnya maka semakin tinggi tingkat kekentalan sediaan tersebut [16]. Nilai viskositas sediaan gel yang baik yaitu d berkisar antara 2.000- 50.000 cps atau 2-50 Pa. S [12]. Pada penelitian ini hasil pengukuran viskositas semua formula sediaan masuk ke dalam rentang standar sedian yang baik. kemudian terjadi fluktuasi pada viskositas formula sedian selama penyimpanan 14 hari. 3.7 Pengujian Aktivitas Antibakteri Sedian Tabel 8. Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambatan Sedian Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) Terhadap Pertumbuhan Staphylococcus aureus Perlakuan Diameter Zona Hambat (mm) Kategori Kekuatan Daya Antibakteri [17] FK (-) - Tidak terdapat aktivitas antibakteri FK (+) 18 Kuat FR1 10,93 Kuat FR2 10,38 Kuat FR3 10,35 kuat Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol Tabel 9. Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambatan Sedian Gel Anti Jerawat Ekstrak Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) Terhadap Pertumbuhan Propionibacterium acnes. Perlakuan Diameter Zona Hambat (mm) Kategori Kekuatan Daya Antibakteri [17] FK (-) - Tidak terdapat aktivitas antibakteri FK (+) 17, 55 Kuat FR1 10,1 Kuat FR2 10,42 Kuat FR3 10,73 Kuat Keterangan: FR=Formula Replikasi, FK=Formula Kontrol Gambar 1. Aktivitas Antibakteri gel anti jerawat (a) Bakteri Staphylococcus aureus; (b) bakteri Propionibacterium acnes Dari pengujian aktivitas antibakteri terhadap bakteri Staphylococcus aureus yang telah dilakukan didapatkan zona hambat pada FR1 sebesar 10,93 mm, FR2 sebesar 10,38 mm dan FR3 sebesar 10,35 mm. Sedangkan pada FK(+) sebesar 18 mm dan pada FK(-) tidak ditemukan adanya zona hambat yang terbentuk. Pada aktivitas antibakteri terhadap bakteri Propionibacterium acnes yang telah dilakukan didapatkan zona hambat pada FR1 sebesar 10,1 mm, FR2 sebesar 10,42 mm dan FR3 sebesar 10,73 mm. Sedangkan pada FK(+) sebesar 17, 55 mm dan pada FK(-) tidak ditemukan adanya zona hambat yang terbentuk. Daya hambat dibagi atas : kategori sangat kuat adalah diameter zona hambat >20 mm, kategori kuat adalah diameter zona hambat 10-20 mm, kategori sedang adalah diameter zona hambat 5-10 mm, dan kategori lemah adalah diameter zona hambat <5 mm [17]. Sehingga dapat dinyatakan pada pengujian bakteri Staphylococcus aureus dan Propionibacterium acnes pada FK(+), FR1,FR2 dan FR3 masingmasing bakteri memiliki diameter zona hambat dalam kategori 10-20 mm yang artinya penghambatannya tergolong kuat dan pada FK(-) masing-masing bakteri tidak terjadi penghambatan. 4 Kesimpulan Berdasarkan dari hasil penelitian yang telah dilakukan maka, dapat disimpulkan bahwa sedian gel anti jerawat ekstrak etanol daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) pada FR1,FR2 dan FR3 mampu menghambat pertumbuhan bakteri uji Staphylococcus aureus dan Propionibacterium acnes, serta sedian gel anti jerawat memenuhi syarat standar stabilitas sediaan gel. 5 Kontribusi Penulis Akhmad Ifda Hanip: Melakukan penelitian, pengumpulan data pustaka serta menyiapkan draft manuskrip. Niken Indriyanti dan Dewi Mayasari: Pengarah, pembimbing, serta penyelaras akhir manuskrip. 6 Konflik Kepentingan Seluruh penulis menyatakan tidak ada konflik kepentingan dari penelitian, penyusunan, dan publikasi artikel ilmiah ini. a b
Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 7 7 Daftar Pustaka [1] Insan, Ranggi Rahimul., dkk. 2019. Using Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi L.) As A Functional Food Processing Product. Jurnal Pendidikan Tata Boga dan Teknologi, Vol 1 No 1 [2] Wells, B., G., Dipiro, J., T., Schwinghammer, T., L., Dipiro, C., V., 2015. Pharmacotherapy Handbook Ninth Edition. United States, McGraw-Hill Education. 135. [3] Jawetz, E., Melnick, dan Adelberg. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi 20. Alih bahasa Edi Nugroho & R.F. Maulany. EGC. Jakarta. 219. [4] Sasanti, T.J., Wibowo, M.S., Fidrianny, I., & Caroline, S. (2006). Formulasi Gel Ekstrak Air Teh Hijau dan Penentuan Aktivitas Antibakterinya terhadap Propionibacterium acnes (Skripsi). Sekolah Farmasi-ITB, Bandung, 8-11. [5] Yulia, A., Esti, H, Tutiek P., 2012. Karakteristik Sediaan dan Pelepasan Natrium Diklofenak dalam Sisten Niosom dengan Basis Gel Carbomer 940, PharmaScientia, 1 (1):2. [6] Wasiaturrahma, Yusrinie, Raudhatul Jannah. 2018. Formulasi Dan Uji Sifat Fisik Gel Hand Sanitizer Dari Ekstrak Daun Salam (Syzygium polyanthum). Borneo Journal of Pharma Scientech, 2 (2), 87-94. [7] Latimer G (editor). Oicial Methods of Analysis of AOAC International, 19th edition; 2012. [8] Widyawati, Lili, Baiq Ayu Aprilia Mustariani, And En Purmafitriah. 2017. ‘Formulasi Sediaan Gel Hand Sanitizer Ekstrak Etanol Daun Sirsak (Annona Muricata Linn) Sebagai Antibakteri Terhadap Staphylococcus Aureus’, Jurnal Farmasetis, 6.2 Hal. 47–57. [9] Naibaho, O. H., Yamlean, P. V. Y., & Wiyono, W., 2013, Pengaruh Basis Salep Terhadap Formulasi Sediaan Salep Ekstrak Daun Kemangi (Ocimum sanctum L.) Pada Kulit Punggung Kelinci Yang Dibuat Infeksi Staphylococcus aureus. Pharmacon Jurnal Ilmiah Farmasi, Unsrat, 2(02), 27-33. [10] Ardana, M., Aeyni, F., Ibrahim, A. 2015. Formulasi dan Optimasi Basis Gel HPMC (Hydroxy Propyl Methyl Cellulose) Dengan Berbagai Variasi Konsentrasi. J. Trop. Pharm. Chem. Vol. 3, No.2. p-ISSN: 2087-7099; e-ISSN: 2407-6090 [11] Zhelsiana, D.A., Pangetuti, Y.S., Nabilla, F., Lestari, N.P., Wikantyasning, E.R. 2016. Formulasi dan Evaluasi Sifat Fisik Masker Gel Peel-Off Lempung Bentonite. The 4 th University Research Coloquium. ISSN 2407-9189 [12] R., Indri Pramita, F., Victoria Yulita, Mita, N., Ramadhan, Adam. 2017. Pengaruh Konsentrasi HPMC (Hydroxy Propyl Methyl Cellulose) Sebagai Gelling Agent dengan Kombinasi Humektan Terhadap Karakteristik Fisik Basis Gel. Proceeding of the 5th Mulawarman Pharmaceuticals Conferences. Fakultas Farmasi Universitas Mulawarman. [13] Uchti, A. F., & Wahyuningsih, S. S. 2015. Variasi Konsentrasi HPMC Terhadap Stabilitas Fisik Gel Ekstrak Etanol Daun Salam (Syzygium pholyanthum W).(The variation of HPMC Concentration for the Gel Stability of Ethanol Extract Salam Leaf (Syzygium pholyanthum W)). IJMS-Indonesian Journal on Medical Science, 2(2). [14] Garg, A., Aggrawal, D., Garg, S., dan Singla, A.K., (2002), Spreading of Semisolid Formulations: An Update, Pharmaceutical Technology [15] Tranggono, Retno, I., Latifah., Fatimah. 2007. Buku Pegangan Ilmu Pengetahuan Kosmestik. PT. Gamedia Pustaka Utama, Jakarta [16] Octavia, Nurlina. 2016. Formulasi Sediaan Gel Hand Sanitizer Minyak Atsiri Pala (Myristica fragrans Houtt.): Uji Stabilitas Fisik dan Uji Aktivitas Antibakteri Terhadap Bakteri Staphylococcus aureus [Skripsi]. Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta [17] Davis, W. W., Stout, T. R. 1971. Disc Plate Methods of Microbiology. 22(4): 659-665.
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 31 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Isolasi dan Karakterisasi Kitin dari Limbah Cangkang Kerang Asia (Corbicula fluminea) Isolation and Characterization of Chitin from Asian Shell Waste (Corbicula fluminea) Ameilia Rachmadianty, Fika Aryati, Yurika Sastyarina* Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Senyawa kitin merupakan senyawa yang dapat ditemukan dari berbagai macam hewan golongan Crustaceae, contohnya seperti kepiting, udang, dan kerang. Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui kandungan kitin dan karakteristik kitin dari limbah cangkang kerang asia (Corbicula fluminea). Tahapan isolasi kitin mencakup proses deproteinasi menggunakan Natrium Hidroksida 3,5%, dan proses selanjutnya yaitu proses demineralisasi menggunakan Asam Klorida 1 N. Dari hasil isolasi tersebut diperoleh karakterisasi kitin berupa rendemen kitin sebesar 82,75%, dengan tekstur serbuk berwarna putih keabu-abuan, tidak berbau, larut sempurna dalam Asam Klorida 1 N, memiliki kadar air sebesar 0,1764% dan kadar abu sebesar 58, 0753%. Kata Kunci: kitin, Corbicula fluminea, karakteristik Abstract Chitin compounds are compounds that can be found from various animals of the Crustaceae group, for example such as crabs, shrimp, and shellfish. The purpose of this study was to find out the chitin content and chitin characteristics of asian shell waste (Corbicula fluminea). The stage of chitin insulation includes the process of deproteination using Sodium Hydroxide 3.5%, and the next process is the process of demineralization using Hydrochloric Acid 1 N. From the results of the isolation obtained chitin characterization in the form of chitin yield is 82.75%, with a grayish-white powder texture, and odorless, it perfectly soubled in Hydrochloric Acid 1 N, has a water content of 0.1764% and ash content of 58.0753%. Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Isolasi dan Karakterisasi Kitin dari Limbah Cangkang Kerang Asia (Corbicula fluminea) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 32 Keywords: chitin, Corbicula fluminea, characteristics DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.543 1 Pendahuluan Indonesia termasuk dalam salah satu negara yang memiliki banyak macam sumberdaya alam hayati yang sangat potensial, salah satunya adalah kerang. Kerang merupakan jenis invertebrata moluska, yaitu hewan bertubuh lunak yang dagingnya tertutupi dengan sepasang cangkangnya yang keras. Salah satu jenis kerang adalah kerang asia atau yang bernama lain Corbicula fluminea. Corbicula fluminea adalah kerang spesies Asia yang dikenalkan ke pantai barat Amerika Utara pada sekitar tahun 1925. Sejak saat itu telah menyebar di seluruh benua dengan kepadatan populasinya sekitar 10-3000/m2 hingga dapat mencapai 130.000 / m2 [1]. Corbicula fluminea ini juga dikenal sebagai kerang kepah, yang merupakan kelas Pelecypoda dimana kelas ini berisi berbagai macam kerang, remis, kijing secara taksonomi termasuk ke dalam filum Moluska. Dilihat dari data statistik Kementerian Kelautan dan Perikanan (KKP), bahwa dari tahun 2017 ke tahun 2018 adanya peningkatan produksi kerang di Provinsi Kalimantan Timur menjadi 1.244,27 ton. Daging kerang ini banyak dikonsumsi, akan tetapi cangkangnya banyak hanya dibuang oleh masyarakat sekitar sehingga hanya menjadi limbah. Limbah cangkang kerang inilah yang seharusnya perlu diolah dengan tepat, karena telah diketahui bahwa cangkang kerang adalah salah satu bahan perikanan yang memiliki kandungan kitin [2]. Kitin berasal dari bahasa yunani kitin, yang berarti kulit kuku. Kitin merupakan komponen utama dari eksoskeleton invertebrata, crustacea dan insekta dimana komponen ini berfungsi sebagai komponen penyokong dan pelindung. Kitin merupakan tiga besar dari polisakarida yang paling banyak di temukan selain selulosa dan starch (zat tepung). Kitin menduduki peringkat kedua setelah selulosa sebagai komponen organik paling banyak di alam [3]. Kitin diketahui banyak ditemukan pada kulit atau cangkang hewan laut, seperti cumi-cumi (40%), udang (42-57%), kepiting (50-60%), dan kerang (14-35%). Manfaat kitin ditemukan sangat banyak dalam berbagai bidang seperti pada bidang kesehatan, pangan, lingkungan, tekstil, kosmetik, dan masih banyak lainnya [2]. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dilakukan penelitian untuk mengisolasi senyawa kitin dari cangkang kerang asia sekaligus megetahui karakteristik senyawa kitin tersebut. 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah ayakan, batang pengaduk, cawan, desikator, gelas kimia, hotplate, kaca arloji, oven, thanur, termometer, dan timbangan analitik. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah aquades, Asam Klorida 1N, cangkang kerang Asia, dan Natrium hidroksida 3,5%. 2.2 Persiapan Sampel Cangkang kerang Asia (Corbicula fluminea) diperoleh dari masyarakat Kecamatan Sangkulirang, Kabupaten Kutai Timur, Kalimantan Timur. Langkah pertama yaitu dibersihkan cangkang kerang Asia (Corbicula fluminea) dengan air mengalir dan disikat untuk menghilangkan kotoran yang ada. Selanjutnya, cangkang yang telah dibersihkan tersebut dijemur di bawah matahari. Lalu, cangkang kerang yang telah kering dihaluskan menggunakan grinder, kemudian diayak menggunakan ayakan 100 mesh dan ditimbang berat serbuk cangkang kerang yang diperoleh.
Isolasi dan Karakterisasi Kitin dari Limbah Cangkang Kerang Asia (Corbicula fluminea) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 33 2.3 Isolasi Kitin 2.3.1 Deproteinasi Serbuk cangkang kerang asia (Corbiculla fluminea) yang telah diperoleh dilakukan tahapan deproteinasi. Pada tahap deproteinasi ini, dimulai dengan mencampurkan serbuk cangkang yang telah ditimbang tadi dengan Natrium Hidroksida, lalu dipanaskan pada suhu 65oC selama 2 jam. Setelah itu, dinetralkan dengan aquades hingga pH-nya netral, disaring, lalu di oven pada suhu 80oC selama 24 jam hingga didapatkan padatan bebas protein. 2.3.2 Demineralisasi Tahapan demineralisasi ini diawali dengan menambahkan Asam Klorida 1 N dengan perbandingan 1:10 pada serbuk hasil deproteinasi sebelumnya, diaduk hingga homogen, dan dipanaskan pada suhu 65oC selama 2 jam. Setelah itu, disaring lalu dinetralkan dengan aquades, dan dioven pada suhu 80oC selama 24 jam hingga diperoleh kitin dan dihitung rendemennya. Rendemen kitin = berat kitin berat sampel × 100% 2.4 Karakterisasi Kitin 2.4.1 Organoleptik Kitin hasil isolasi kemudian diamati bentuk, warna, dan baunya. Selanjutnya disesuaikan dengan Standar Internasional 2.4.2 Kelarutan 1 gram kitin dilarutkan dengan asam klorida 1 N sebanyak 50mL dalam beaker glass. Kelarutan kitin ini dapat dilihat dari kejernihannya. 2.4.3 Kadar Air Dikeringkan cawan porselen kosong yang telah dicuci menggunakan oven suhu 105°C selama 1 jam. Lalu, didinginkan dalam desikator selama 20 menit. Ditimbang cawan porselen kosong hasil pengovenan pertama dan dicatat bobotnya. Diulangi cara tersebut hingga diperoleh bobot konstan cawan porselen kosong (selisih penimbangan berturut-turut < 0,2 mg). Kemudian, ditimbang masing-masing kitin sebanyak 1 gram. Dikeringkan menggunakan oven suhu 105°C selama 1 jam. Lalu, didinginkan dalam desikator selama 20 menit. Ditimbang cawan porselen yang berisi kitosan hasil pengovenan pertama dan dicatat bobotnya. Diulangi cara tersebut hingga diperoleh bobot konstan (selisih penimbangan berturut-turut < 0,2 mg). Terakhir, ditentukan kadar air kitin menggunakan rumus: Kadar air (%) = (bobot cawan + sampel awal) − (bobot cawan + sampel akhir) (bobot cawan + sampel awal) − bobot cawan × 100% 2.4.4 Kadar Abu Disiapkan cawan porselen berisi sampel. Dimasukkan ke dalam Tanur pengabuan, bakar sampai menjadi abu. Untuk proses pengabuan dilakukan 2 tahap. Tahap I pada suhu 450oC setelah kurang lebih 1 jam. Kemudian dilanjutkan ke tahap II suhu tanur dinaikkan menjadi 600oC selama 4 jam. Sesekali tanur dibuka untuk mengecek sampel yang diabukan. Setelah sampel menjadi abu, maka suhu pada tanur diturunkan menjadi 100oC. Dinginkan cawan porselen berisi sampel ke dalam desikator selama 15 menit dengan catatan dari desikator menuju ke ruang timbang, cawan porselen harus ditutup. Dibuka tutup cawan kemudian ditimbang cawan porselen berisi sampel. Dihitung % kadar abu dengan rumus : % Kadar abu = berat akhir − berat cawan berat sampel × 100% 3 Hasil dan Pembahasan Corbicula fluminea merupakan salah satu jenis kerang spesies Asia yang dikenalkan pada tahun 1925. Corbicula fluminea ini juga dikenal sebagai kerang kepah yang termasuk ke dalam kelas Pelecypoda. Corbicula fluminea berukuran medium dan memiliki cangkang dengan 3 bagian yang cukup tebal. Di bagian depan cangkang berbentuk bulat, sedangkan di bagian
Isolasi dan Karakterisasi Kitin dari Limbah Cangkang Kerang Asia (Corbicula fluminea) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 34 belakang [3]. Kebanyakan kerang ini hidup di laut terutama di daerah litorial, beberapa di daerah pasang surut dan air tawar. Corbicula fluminea banyak ditemukan di danau dan sungai. Kerang ini memiliki sifon yang sangat pendek sehingga mengakibatkan kerang ini harus hidup pada permukaan sedimen. Sama halnya dengan lokan, kerang kepah ini memiliki kebiasaan menguburkan diri di dalam pasir atau lumpur pada saat tertentu atau berpindah tempat dari suatu tempat ke tempat lain dengan menjulurkan kaki ke sebelah anterior dari cangkang. Suhu air yang cocok untuk kehidupan Corbicula fluminea adalah 26-300C, sedangkan untuk pH air yang lebih bagus ialah yang lebih besar dari 4,8 dan lebih kecil dari 9,2 [1]. Kerang ini diketahui memiliki jenis kelamin yang terpisah, tetapi juga ada yang hermaprodit dan mampu untuk melakukan pembuahan sendiri dan mempunyai periode bertelur selama 6 bulan sejak awal musim panas, proses pembuahannya terjadi di dalam insang. Kerang ini dapat bertahan hidup selama 1-4 tahun dengan sumber utama makanannya adalah fitoplankton [4]. Isolasi kitin dari cangkang kerang asia ini dimulai dari mengumpulkan cangkang kerang yang diperoleh dari masyarakat Sangkulirang. Cangkang kerang ini dicuci dengan air mengalir, sambil disikat untuk membersihkan kotorankotoran yang menempel hingga bersih. Selanjutnya cangkang dijemur di bawah sinar matahari hingga kering. Kemudian cangkang kerang dihaluskan menggunakan grinder, setelah itu diayak lagi dengan ayakan 100 mesh hingga menjadi serbuk halus lalu ditimbang berat serbuk yang diperoleh. Dari cangkang kerang Tahapan isolasi pertama yaitu tahap deproteinasi. Deproteinasi adalah tahapan untuk mengurangi kadar protein dengan menggunakan larutan basa encer dan pemanasan yang cukup. Proses deproteinasi ini dimulai dengan mencampurkan 400 gram serbuk cangkang halus yang telah ditimbang tadi dengan 4 liter Natrium Hidroksida 3,5%, lalu dipanaskan pada suhu 65oC selama 2 jam. Setelah itu, dinetralkan dengan aquades hingga pH-nya netral, disaring, lalu di oven pada suhu 80oC selama 24 jam hingga didapatkan padatan bebas protein. Makin kuat basa dan suhu yang digunakan proses pemisahannya semakin efektif. Kondisi optimum untuk proses ini adalah dengan menggunakan larutan Natrium Hidroksida 3,5% pada suhu 65°C selama 2 jam dengan perbandingan 1 gram : 10 mL antara serbuk udang dan volume larutan Natrium Hidroksida [5]. Dalam proses deproteinasi ini terjadi perubahan warna pada serbuk cangkang kerang yang awalnya putih keabuan menjadi oranye kecoklatan, hal ini dapat dikarenakan Natrium Hidroksida yang bersifat korosif sehingga menyebabkan zat warna pada serbuk cangkang kerang rusak. Diketahui ion Na+ dari Natrium Hidroksida akan mengikat ujung rantai-rantai dari protein yang bermuatan negatif dan akan terekstrak dalam bentuk Natrium-proteinat [5]. Hasil deproteinasi cangkang kerang asia yang diperoleh adalah padatan bebas protein sebanyak 335 gram. Tahapan isolasi yang dilakukan selanjutnya yaitu tahap demineralisasi, dimana tahapan ini dilakukan dengan cara menambahkan hasil deproteinasi yang telah diperoleh sebelumnya dengan Asam Klorida 1 N dalam perbandingan 1 : 10. Kemudian diaduk hingga homogen, dan dipanaskan pada suhu 65oC selama 2 jam. Setelah itu, disaring lalu dinetralkan dengan aquades, dan dioven pada suhu 80oC selama 24 jam hingga diperoleh kitin dan dihitung rendemennya. Tahapan ini bermaksud untuk menghilangkan senyawa anorganik yang terdapat pada limbah cangkang kerang, misalnya Kalsium Karbonat dan Kalsium Fosfat [5]. Senyawa-senyawa ini termasuk garam-garam anorganik yang hanya terikat secara fisik sehingga lebih mudah dihilangkan daripada protein. Penggunaan Asam Klorida di tahapan ini kaerna dinilai lebih efektif menghilangkan kalsium sekitar 10% lebih tinggi dibandingkan menggunakan Asam sulfat [6]. Dan pada tahapan ini diperoleh kitin sebanyak 331 gram dengan rendemen sebesar 82, 75%. Kitin yang telah diperoleh dari hasil isolasi kemudian dikarakterisasi terhadap beberapa parameter seperti organoleptik, kelarutan, kadar air, dan kadar abu. Nilai karakteristik kitin hasil isolasi dibandingkan dengan kitin standar untuk mengetahui apakah kitin tersebut mendekati atau sesuai karakteristik kitin standar. Karakteristik kitin dari limbah cangkang kerang asia yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 1.
Isolasi dan Karakterisasi Kitin dari Limbah Cangkang Kerang Asia (Corbicula fluminea) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 35 Tabel 1. Karakteristik Kitin Parameter Kitin Hasil Isolasi Kitin Standar [10] Bentuk Serbuk Serpihan sampai serbuk Warna Putih keabu-abuan Putih atau kekuningan Bau Tidak berbau Tidak berbau Kelarutan Larut sempurna dalam asam klorida 1 N Larut dalam asam asetat 2% Kadar Air 0, 1764 % ≤ 10% Kadar Abu 58, 0753 % ≤ 2% Dapat dilihat pada Tabel 1. bahwa hasil karakterisasi kitin dari limbah cangkang kerang asia bisa dikatakan sesuai dengan Standar Internasional kecuali pada hasil kadar abu. Dilakukannya penentuan kadar abu bertujuan untuk melihat besarnya jumlah mineral dalam suatu senyawa. Abu merupakan hasil pembakaran yang mengandung unsur-unsur mineral yang terdapat dalam suatu bahan. Penentuan kadar abu dengan cara mengoksidasikan semua zat organik pada suhu tinggi dan kemudian dilakukan penimbangan zat yang tertinggal setelah proses pembakaran tersebut. Karena berbagai komponen abu yang mudah menguap dan mengalami dekomposisi pada suhu tinggi, maka suhu pengabuan tiaptiap bahan dapat berbeda-beda tergantung komponen yang ada dalam bahan tersebut [7]. Pada penelitian ini digunakan suhu 100-600oC dan hasil analisa kadar abu kitin dalam penelitian ini adalah 58, 0753% yang berarti lebih besar dari ketentuan Standar Internasional. Hal ini dapat disebabkan dari berbagai macam faktor, sebagaimana dengan pernyataan Sudarmadji et al. (1997), bahwa kadar abu tergantung pada jenis bahan, cara pengabuan, waktu dan suhu yang digunakan saat pengeringan. Jika bahan yang diolah melalui proses pengeringan maka lama waktu dan semakin tinggi suhu pengeringan akan meningkatkan kadar abu karena air yang keluar dari dalam bahan semakin besar [8]. Pada uji kelarutan kitin dalam penelitian ini menggunakan asam klorida 1 N, dan diamati kejernihannya. Hasil dari pengamatan menyatakan bahwa kitin larut sempurna dalam asam klorida 1 N. Setelah itu, juga dilakukan uji kelarutan kitin menggunakan asam asetat 2% dan diamati juga kejernihannya. Hasil dari pengamatan menyatakan kitin larut tidak sempurna dalam asam asetat 2%. Pada hasil kelarutan kitin dalam asam asetat 2% ini sama dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Komariah [9] dimana juga kitin kutu beras tidak larut sempurna dalan asam asetat 2%. Selain menggunakan asam klorida dan asam asetat, uji kelarutan kitin juga dapat dilakukan menggunakan asam nitrat, dan asam sulfat [9]. Kadar air kitin biasanya dapat dipengaruhi oleh kelembaban udara sehingga terjadi penyerapan air dari lingkungan disekitarnya ketika kitin dalam penyimpanan. Menurut Purwatiningsih (2009), kitin yang telah beredar dipasaran diharapkan memiliki kadar air tidak lebih besar dari 10%. Dalam penelitian ini kadar air kitin yang diperoleh dari hasil isolasi limbah cangkang kerang asia sebesar 0, 1764% yang berarti masuk kedalam rentang kadar air yang diharapkan. 4 Kesimpulan Hasil pada penelitian ini memperlihatkan bahwa kitin dari limbah cangkang kerang asia berbentuk serbuk, berwarna putih keabuan, tidak berbau, larut sempurna dalam asam klorida 1 N teapi tidak larut sempurna dalam asam asetat 2%, memiliki kadar air 0, 1764%, dan kadar abu 58, 0753%. Mengingat banyaknya manfaat kitin dalam berbagai bidang idustri dan bahan baku yang masih cukup terbatas, maka dari hasil penelitian yang diperoleh dapat menginformasikan limbah cangkang kerang asia (Corbicula fluminea) cukup berpotensi sebagai sumber alternatif pembuatan kitin. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut tentang transformasi kitin dari limbah cangkang kerang asia (Corbicula fluminea) menjadi kitosan dengan menggunakan variasi konsentrasi Natrium Hidroksida dan suhu pada proses termokimia agar diperoleh kitosan yang sesuai dengan spesifikasi mutu yang telah ditetapkan. 5 Kontribusi Penulis Kontribusi penulis dalam penelitian ini terdiri atas peneliti utama dan peneliti pendamping. Ameilia Rachmadianty sebagai peneliti utama. Sedangkan Yurika Sastyarina dan Fika Aryati sebagai peneliti pendamping. 6 Konflik Kepentingan Seluruh penulis menyatakan tidak ada konflik kepentingan dalam penelitian, penyusunan, dan publikasi artikel ilmiah.
Isolasi dan Karakterisasi Kitin dari Limbah Cangkang Kerang Asia (Corbicula fluminea) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 36 7 Daftar Pustaka [1] Nopriyeni. 2017. Kepadatan dan Pola Distribusi Corbicula fluminea dan Bellamya javanica Pada Areal Persawahan di Desa Air Satan Kabupaten Musi Rawas. [2] Wulandari, W. T., Puspitasari, R., dan Aprilia, A. Y. 2020. Antioxidant of Activity of Chitosan from the Waste of Green Mussels Shell (Perna viridis L.). Volume 26 : 33-35. [3] Domagala, Jozef., Anna Maria Labecka, Malgorzata Pilecka-Rapacz, Blandyna Migdalska. 2004. Corbicula fluminea (o. f. Müller, 1774) (Bivalvia: Corbiculidae) – a Species New to The Polish Malacofauna. Folia Malacologica Vol. 12 (3) : 145-148. [4] Aguirre, W., and S. G. Poss. 1999. Non-indigenous species in the Gulf of Mexico ecosystem: Corbicula fluminea (Muller, 1774). Gulf States Marine Fisheries Commission (GSMFC). [5] Harjanti, Ratna Sri. 2014. Kitosan dari Limbah Udang sebagai Bahan Pengawet Ayam Goreng. Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 8, No. 1, 2014. [6] Sugita, Purwantiningsih., Wukirsari, Tuti., Sjahriza, Ahmad., & Wahyono, Dwi. 2019. Kitosan: Sumber Biomaterial Masa Depan. IPB Press. Bogor [7] Arif, Abdur Rahman., Ischaidar., Hasnah Natsir., dan Seniwati Dali. 2013. Isolasi Kitin dari Limbah Udang Putih (Penaeus merguiensis) Secara Enzimatis. Seminar Nasional Kimia 2013. [8] Riansyah, Angga., Agus Supriadi., dan Rodiana Nopianti. 2013. Pengaruh Perbedaan Suhu dan Waktu Pengeringan terhadap Karakteristik Ikan Asin Sepat Siam (Trichogaster pectoralis) dengan Menggunakan Oven. Fishtec, Vol. 02 No. 1. [9] Komariah. 2015. Karakterisasi Kitin dan Kitosan yang Terkandung dalam Eksoskeleton Kutu Beras (Sitophilus Oryzae). Seminar Nasional X Pendidikan Biologi FKIP UNS. [10] Protan Laboratories. 1987. Cational Polymer for Recovering Valuable by Products from Processing Waste. USA : Burgess.
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 8 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Uji Kualitatif Aktivitas Radikal Bebas DPPH dari Daun Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) Qualitative Test of DPPH Radical Scavenging Activity from Penggugut Leaves (Knema pallens W.J.deWilde) Annisa Anugrah Putri* , Hifdzur Rashif Rija’i, Laode Rijai Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) merupakan tanaman endemik Kalimantan yang termasuk kedalam famili Myristicaceae atau suku pala-palaan. Tanaman penggugut dapat ditemukan di habitat hutan dataran rendah, berpasir serta hutan bakau. Khasiat dan aktivitas dari tanaman penggugut khususnya daun belum banyak diketahui maupun diteliti. Sehingga, tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui masing-masing persentase rendemen dari ekstrak dan fraksi daun penggugut dan untuk menentukan aktivitas radikal bebas DPPH dari daun penggugut. Metode yang digunakan diantaranya ekstraksi, fraksinasi cair-cair dan Kromatografi Lapis Tipis dengan menyemprotkan radikal bebas DPPH. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini didapatkan persentase rendemen diantaranya ekstrak metanol sebesar 8,04%, fraksi n-heksana sebesar 28,9%, fraksi etil asetat sebesar 7,83% dan fraksi n-butanol sebesar 9,8%. Pada uji kualitatif didapatkan noda yang terbukti memiliki aktivitas menghambat radikal bebas dengan ditandai noda warna kuning dengan latar belakang berwarna ungu diantaranya pada ekstrak metanol yaitu 4 noda dengan nilai Rf (0,07 ; 0,14 ; 0,29 ; 0,43), pada fraksi n-heksana yaitu 3 noda dengan nilai Rf (0,1 ; 0,21 ; 0,43), pada fraksi etil asetat yaitu 5 noda dengan nilai Rf (0,07 ; 0,17 ; 0,29 ; 0,43 ; 0,53) dan pada fraksi n-butanol tidak didapatkan noda. Kata Kunci: Knema pallens W.J.deWilde, KLT, Daun Penggugut, DPPH Abstract Penggugut (Knema pallens W.J. deWilde) is an endemic plant from Kalimantan belongs to Myristicaceae or the nutmeg family. Penggugut can be found in habitats like lowland forest, sandy forests and mangroves. The efficacy and activity of penggugut especially the leaves, have not been Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Uji Kualitatif Aktivitas Radikal Bebas DPPH dari Daun Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 9 widely known or studied. So that make the purpose was to know about the percentage yield of extract and fraction from penggugut leaves and to know the activity of Radical Scavenging DPPH from penggugut leaves. The methods used include extraction, liquid-liquid fractination and TLC by spraying DPPH. The results there are percentage of yield : methanol extract is 8,04%, n-hexane fraction is 28,9%, ethyl acetate fraction is 7,83% and n-butanol fraction is 9,8%. In the qualitative test, it was found that the spots have activity of Radical Scavenging were marked with yellow spots on a purple background, there are in the methanol extract have 4 spots with Rf values (0,07; 0,14; 0,29; 0,43), the n-hexane fraction have 3 spots with Rf values (0,1; 0,21; 0,43), the ethyl acetate fraction have 5 spots with Rf values (0,07; 0,17; 0,29; 0,43; 0,53) and the n-butanol fraction did not get any spots. Keywords: Knema pallens W.J.deWilde, TLC, Penggugut Leaves, DPPH DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.544 1 Pendahuluan Tanaman Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) adalah salah satu tanaman endemik Kalimantan yang tumbuh di sekitar hutan dataran rendah, hutan bakau dan hutan berpasir dengan ketinggian 300 meter. Penggugut mempunyai tinggi pohon sekitar 8 hingga 30 meter dengan diameter dapat mencapai 36 cm. Ranting mempunyai diameter sekitar 5 sampai 12 milimeter. Batang memiliki ciri terdapat getah merah. Daun berwarna hijau tua dengan permukaan bawah pucat dengan ukuran yang sangat besar, Mempunyai bunga berdiameter antara 5-20 mm dengan warna coklat kekuningan [2]. Khasiat dan manfaat Tanaman ini belum diketahui dengan jelas karena referensi pada tanaman ini belum banyak ditemukan. Dalam klasifikasi berdasarkan genus Knema diketahui bahwa beberapa tanaman genus ini memiliki kandungan senyawa seperti flavonoid, asetofenon, resorsinol, lignan, dan turunan fenilalkilfenol. Berdasarkan literatur, tanaman genus Knema juga menunjukkan aktivitas sebagai antibakteri, sitotoksisitas, antinematodal, dan penghambatan asetilkolinesterase [4]. Minimnya penelitian menggunakan Tanaman Penggunggut baik untuk pengujian terkait aktivitas antiradikal, memicu latar belakang pada penelitian ini untuk mencari aktivitas peredaman radikal bebas DPPH pada ekstrak dan fraksi daun tanaman penggugut dengan metode Kromatografi Lapis Tipis. 2 Metode Penelitian 2.1 Bahan Bahan yang digunakan pada penelitian ini meliputi sampel daun penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) yang diperoleh dari BKSDA (Balai Konservasi Sumber Daya Alam) Kalimantan Timur dengan nomor koleksi : FF14.21, aquades, metanol, n-heksana, etil asetat, n-butanol, DPPH (2,2-difenil-1- pikrihidrazil), metanol absolute, alumunium foil, kertas saring, plat KLT, pereaksi dragendorf, pereaksi mayer, pereaksi wagner, pereaksi Lieberman-bouchard, serbuk magnesium, FeCl3, HCl. 2.2 Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini meliputi toples kaca, batang pengaduk, Rotary Evaporator, wadah ekstrak dan fraksi, corong pisah, gelas kimia, kaca arloji, chamber, lampu UV 254 nm dan 366 nm, corong kaca, desikator, oven, pipa kapiler, pipet tetes, pipet ukur, tabung reaksi, penjepit tabung, hotplate, rak tabung, botol coklat, pinset, botol spray KLT, etiket.
Uji Kualitatif Aktivitas Radikal Bebas DPPH dari Daun Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 10 2.3 Prosedur Prosedur penelitian ini meliputi pembuatan simplisia, maserasi, fraksinasi caircair, menghitung % rendemen, skrining fitokimia dan uji kualitatif KLT menggunakan DPPH. 2.3.1 Pembuatan simplisia Penelitian dilakukan dengan mengumpulkan bahan baku daun dari tanaman penggugut (Knema pallens W.J.deWilde), lalu bahan baku diolah menjadi simplisia dengan mula-mula mencuci bersih daun pengugut lalu dikeringkan di tempat terhindar sinar matahari, dilakukan perajangan dan penghalusan pada daun penggugut yang kering, dan dikumpulkan sampel menjadi simplisia. 2.3.2 Maserasi Simplisia diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan pelarut metanol. Pemilihan pelarut metanol karena merupakan pelarut polar yang diharapkan dapat menarik semua komponen senyawa baik dari polar, semipolar hingga nonpolar. Simplisia yang telah di maserasi dengan metanol ditampung dan dipekatkan menggunakan rotary evaporator. Ekstrak pekat disimpan dalam desikator hingga kering. 2.3.3 Fraksinasi Cair-cair Proses fraksinasi cair-cair mulai-mula diambil ekstrak metanol yang telah kering sebanyak 10gram lalu dilarutkan menggunakan aquades dan difraksinasi menggunakan pelarut yang berbeda kepolarannya. Pelarut dimulai dari pelarut non polar hingga polar yaitu nheksana, etil asetat dan n-butanol. Fraksi yang didapatkan ditampung dan dipekatkan menggunakan rotary evaporator. Fraksi pekat disimpan dalam desikator hingga kering. 2.3.4 Menghitung % Rendemen Ekstrak dan fraksi yang sudah kering dihitung % rendemennya. Pada perhitungan rendemen ekstrak dengan cara membagi berat ekstrak kering yang didapatkan dengan jumlah simplisia yang digunakan lalu dikali dengan 100%. Pada perhitungan fraksi dengan cara membagi berat fraksi kering dengan berat ekstrak yang digunakan saat fraksinasi lalu dikali dengan 100%. 2.3.5 Skrining Fitokimia Simplisia, ekstrak dan tiap fraksi dilakukan skrining fitokimia berupa uji alkaloid, flavonoid, fenolik, steroid dan saponin. Pada uji alkaloid digunakan 3 reagen yaitu dragendorf, wagner dan mayer. Hasil positif pada pereaksi dragendorf adanya endapan jingga, pada pereaksi mayer hasil positif menujukkan ada endapan putih kekuningan dan pada pereaksi wagner adanya endapan coklat menunjukkan hasil positif mengandung alkaloid [3][5]. Uji flavonoid dilakukan dengan menambahkan larutan HCl pekat dan serbuk magnesium pada sampel. Hasil positif menunjukkan adanya warna merah pada sampel jika mengandung flavonoid [5]. Uji fenolik dilakukan dengan menambahkan pereaksi FeCl3 10% pada sampel. Hasil positif menunjukkan adanya perubahan warna menjadi hijau biru atau hijau pada sampel jika mengandung fenolik [3]. Uji steroid dilakukan dengan menambahkan pereaksi Liebermann Burchard pada sampel. Hasil positif menunjukkana perubahan warna biru atau hijau pada sampel jika mengandung steroid [1]. Uji saponin dilakukan dengan menambahkan air panas pada sampel dan digojog selama beberapa menit. Hasil positif adanya busa yang stabil setelah penambahan HCl 2N jika sampel mengandung saponin [1]. 2.3.6 Uji kualitatif KLT menggunakan DPPH Pada uji kualitatif mula-mula dilakukan pelarutan sampel ekstrak metanol, fraksi nheksana, fraksi etil asetat dan fraksi n-butanol daun penggugut dengan menggunakan pelarut etil asetat. Selanjutnya diaktifkan plat KLT dengan dioven dan ditotol ekstrak dan tiap fraksi pada KLT. Selanjutnya dilakukan elusi menggunakan eluen terbaik yang didapatkan yaitu N-heksana : Etil Asetat (2:1). Setelah dielusi, plat KLT disemprot menggunakan DPPH 200 ppm dan diamati perubahan warna yang terjadi. Hasil positif adalah jika terdapat noda berwarna kuning dengan latar belakang berwarna ungu dan dihitung nilai Rf nya. 3 Hasil dan Pembahasan Data hasil penelitian ini meliputi data % rendemen esktrak dan fraksi daun penggugut,
Uji Kualitatif Aktivitas Radikal Bebas DPPH dari Daun Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 11 data skrining fitokimia dan data uji kualitatif Kromatografi Lapis Tipis menggunakan DPPH 200 ppm. 3.1 Data % Rendemen Tabel 1 Data % Rendemen Ekstrak dan Fraksi Daun Penggugut Jenis Sampel Rendemen Ektrak Metanol 8,04 % Fraksi N-heksana 28,9 % Fraksi Etil Asetat 7,83 % Fraksi N-butanol 9,8 % Tabel 1 merupakan data persentase rendemen dari ekstrak dan fraksi daun penggugut. Pada % rendemen ekstrak metanol yang didapatkan dihitung dengan cara membagi berat ekstrak kering yang didapat (54,63 gram) dengan berat simplisia yang digunakan (679 gram) lalu dikali 100%. Sehingga, didapatkan % rendemen ekstrak metanol daun penggugut yaitu sebesar 8,04%. Perhitungan persentase rendemen fraksi juga dengan cara membagi berat fraksi kering yang didapat masing-masing (gram) dengan berat ekstrak yang digunakan pada fraksinasi cair-cair (gram) lalu dikali 100%. Sehingga, didapatkan % rendemen fraksi daun penggugut diantaranya fraksi n-heksana sebesar 28,9%, fraksi etil asetat 7,83% dan fraksi n-butanol 9,8%. 3.2 Data Uji Skrining Fitokimia Tabel 2 menunjukkan data skrining fitokimia dari simplisia, ekstrak dan tiap fraksi dari daun penggugut. Skrining fitokimia merupakan tahapan awal untuk mengetahui kandungan senyawa pada daun penggugut yang berpotensi sebagai antioksidan sehingga mampu menunjang uji kualitatif peredaman radikal bebas DPPH. Didapatkan hasil dari skrining futokimia diantaranya pada simplisia didapatkan hasil yaitu positif flavonoid, fenolik dan steroid. Pada ekstrak metanol didapatkan hasil yaitu positif alkaloid pada pereaksi dragendorf dan pereaksi mayer serta positif fenolik. Pada fraksi n-heksana didapatkan hasil positif steroid. Pada fraksi etil asetat didapatkan hasil yaitu positif alkaloid pada pereaksi dragendorf serta positif steroid. Pada fraksi nbutanol didapatkan hasil yaitu positif steroid. 3.3 Data Uji Kualitatif KLT Pada Gambar 1 menunjukkan plat KLT yang sebelum dan yang sesudah disemprot DPPH 200 ppm. Pada plat yang belum disemprot DPPH menunjukkan beberapa spot noda yang terelusi dan dapat dilihat secara visible, dengan sinar uv 254 nm dan juga dengan sinar uv 366 nm. Pada plat KLT tersebut dilakukan penyemprotan DPPH 200 ppm atau sebagai radikal bebas untuk membuktikan apakah pada ekstrak dan fraksi daun pengugut mempunyai aktivitas peredaman radikal bebas. Tabel 2 Data Uji Skrining Fitokimia Metabolit Sekunder Simplisia Ekstrak metanol Fraksi n-heksana Fraksi etil asetat Fraksi n-butanol Alkaloid Dragendorf - + - + - Mayer - + - - - Wagner - - - - - Flavonoid + - - - - Fenolik + + - - - Steroid + - + + + Saponin - - - - -
Uji Kualitatif Aktivitas Radikal Bebas DPPH dari Daun Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 12 (1) (2) (3) (4) (5) (6) Gambar 1 Hasil uji kualitatif Kromatografi Lapis Tipis dengan menggunakan fase diam silika gel dan fase gerak atau eluen dengan perbandingan n-heksana : etil asetat (2 : 1). Plat sebelum disemprot DPPH 200 ppm : (1) visible , (2) pada lampu UV 254 nm, (3) pada lampu UV 366 nm dan Plat setelah disemprot DPPH 200 ppm : (4) visible, (5) pada lampu UV 254 nm, (6) pada lampu UV 366 nm. Keterangan : Ex = Ekstrak Metanol N = Fraksi N-heksana E = Fraksi Etil Asetat B = Fraksi N-butanol Noda yang ditotol pada plat KLT berturutturut dari ekstrak metanol, fraksi n-heksana, fraksi etil asetat dan fraksi n-butanol. Setelah penyemprotan DPPH 200 ppm didapatkan hasil positif berwarna kuning dengan latar belakang berwarna ungu yang dapat dilihat secara visible pada gambar. Pemilihan radikal bebas DPPH dipilih pada pengujian antiradikal menggunakan plat KLT dikarenakan prinsip dalam pengujiannya cukup mudah, yaitu ketika sampel atau senyawa yang mempunyai aktivitas peredaman radikal bebas akan mampu mendonorkan atom hidrogen yang menyebabkan larutan DPPH yang semula berwarna ungu akan memudar dan sampel yang positif akan berwarna kuning, hal ini yang menandakan bahwa senyawa radikal bebas DPPH telah tereduksi [6]. Pada plat KLT yang telah disemprot DPPH 200 ppm menunjukkan hasil positif pada ekstrak metanol dengan 4 noda, fraksi nheksana dengan 3 noda dan fraksi etil asetat dengan 5 noda. Rincian lengkapnya dapat dilihat pada tabel 3. Tabel 3 Data Uji KLT dengan Penyemprotan DPPH 200 ppm No Sampel Noda Rf Warna 1 Ekstrak Metanol 4 0,07 Kuning 0,14 Kuning 0,29 Kuning 0,43 Kuning 2 Fraksi N-heksana 3 0,1 Kuning 0,21 Kuning 0,43 Kuning 3 Fraksi Etil Asetat 5 0,07 Kuning 0,17 Kuning 0,29 Kuning 0,43 Kuning 0,53 Kuning 4 Fraksi N-butanol 0 0 - Tabel 3 menunjukkan jumlah noda pada tiap ekstrak dan fraksi daun penggugut. Pada ekstrak metanol nilai Rf yang didapat dari 4 noda diantaranya 0,07 ; 0,14; 0,29 ; 0,43. Pada fraksi n-heksana nilai Rf yang didapat dari 3 noda diantaranya 0,1 ; 0,21 ; 0,43. Pada fraksi etil asetat nilai Rf yang didapat dari 5 noda diantaranya 0,07 ; 0,17 ; 0,29 ; 0,43 ; 0,53 dan pada fraksi n-butanol tidak didapatkan noda. Sehingga ekstrak dan fraksi yang memiliki aktivitas meredam radikal bebas DPPH adalah ekstrak metanol, fraksi n-heksana dan fraksi etil asetat.
Uji Kualitatif Aktivitas Radikal Bebas DPPH dari Daun Penggugut (Knema pallens W.J.deWilde) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 13 4 Kesimpulan Hasil kualitatif pada ekstrak dan fraksi daun pengugut pada penghambatan radikal bebas DPPH menunjukkan hasil positif dapat menghambat dengan ditujukan adanya noda warna kuning dengan latar belakang berwarna ungu diantaranya pada ekstrak metanol yaitu 4 noda dengan nilai Rf (0,07 ; 0,14 ; 0,29 ; 0,43), pada fraksi n-heksana yaitu 3 noda dengan nilai Rf (0,1 ; 0,21 ; 0,43), pada fraksi etil asetat yaitu 5 noda dengan nilai Rf (0,07 ; 0,17 ; 0,29 ; 0,43 ; 0,53) dan pada fraksi n-butanol tidak didapatkan noda. 5 Kontribusi Penulis Annisa Anugrah Putri: Melakukan penelitian, pengumpulan data serta melakukan penyusunan manuskrip. Laode Rijai dan Hifdzur Rashif Rija’i : Pembimbing, pengarah dalam penelitian serta penyelaras akhir manuskrip. 6 Konflik Kepentingan Tidak terdapat konflik kepentingan pada penelitian ini. 7 Daftar Pustaka [1] Akasia Alanis Ismi, I Dewa Nyoman Nurweda Putra, dan I Nyoman Giri Putra. 2021. Skrining Fitokimia Ekstrak Daun Mangrove Rhizophora mucronata dan Rhizophora apiculata yang Dikoleksi dari Kawasan Mangrove Desa Tuban, Bali. Journal Of Marine Research And Technology vol. 4 (1), 16-22. [2] W. J. J. O. DeWilde. 2000. Flora Malesiana Series I - Seed Plants Myristicaceae. Nationaal Herbarium Nederland vol. 14. [3] Roanisca Occa dan Robby Gus Mahardika. 2021. Skrining Fitokimia dan Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Binjai (Mangiferacaesia) Terhadap Bakteri Escherichia coli. Jurnal Pharmascience, vol. 8 (2), 9–16. [4] Salleh Wan Mohd Nuzul Hakimi Wan dan Farediah Ahmad. 2017. Phytochemistry and biological activities of the genus Knema (Myristicaceae). Pharmaceutical Sciences, vol. 23, 249-255. [5] Sukmawaty Eka, H. Hafsan, Mashuri Masri, Inna Shintia, Sinar Wahyuni, dan Ulfa Nur Alfriani Amir. 2021. Skrining Fitokimia Dan Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etil Asetat Cendawan Endofit Aspergillus sp. Jurnal Biotik vol. 8 (2),218-231. [6] Erlidawati, Safrida, & Mukhlis. 2018. Potensi Antioksidan sebagai Antidiabetes (1st ed.). Syiah Kuala University Press.
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 14 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Pengaruh Waktu Fermentasi Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) Effect of Fermentation Time of Red Dragon Fruit Peel Juice (Hylocereus polyrhizus) on Total Lactic Acid Bacteria (LAB) Aprilia Wulandari, M. Arifuddin, Yurika Sastyarina* Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Proses fermentasi menguraikan laktosa menjadi asam laktat dan berbagai komponen lain dengan parameter keberhasilan dilihat dari nilai pH dan Total Bakteri Asam Laktat. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh lama waktu fermentasi dari sari kulit Buah Naga Merah pada nilai pH dan total bakteri asam laktat. Metode meliputi proses penyarian sampel dan pasteurisasi sari lalu dilanjutkan dengan fermentasi dengan variasi waktu 3, 4, 5 dan 6 hari pada suhu 37°C. Selain itu sari di preparasi menjadi larutan uji dengan pengenceran bertingkat untuk selanjutnya dilakukan pengujian total BAL dengan metode Total Plate Count (TPC). Nilai pH terbaik ditunjukkan pada lama waktu fermentasi 5 hari yaitu 3,82 dan nilai total BAL terbaik ditunjukkan pada lama waktu fermentasi 6 hari yaitu 18×108 . Hasil penelitian menunjukkan bahwa lama fermentasi memberikan pengaruh terhadap nilai pH dan total BAL. Kata Kunci: Kulit Buah Naga Merah, Pengaruh Waktu Fermentasi, pH, Total Bakteri Asam Laktat Abstract Fermentation process decomposes lactose into lactic acid and various other components with success parameters seen from the pH value and Total Lactic Acid Bacteria. The purpose of this research is to analyze the effect of the fermentation time of the Red Dragon Fruit peel extract on the pH value and lactic acid bacteria. The method includes the process of extracting samples and pasteurizing the juice and then proceeding with fermentation with variations of 3, 4, 5, and 6 days at 37°C. In addition, the extract was prepared into a test solution with graded dilutions for further testing of totaled LAB using the Total Plate Count (TPC) method. The best pH value is showing in the 5-day fermentation time, Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Pengaruh Waktu Fermentasi Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 15 which is 3.82 and the best LAB value is showing in the 6-day fermentation time, which is 18×108 . The results showed that the time of fermentation affected the pH and LAB value. Keywords: Peel of Red Dragon Fruit, Effect of Fermentation Time, pH, Total Lactic Acid Bacteria DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.545 1 Pendahuluan Fermentasi merupakan proses perubahan komposisi kimia yang disebabkan oleh enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Bakteri Asam Laktat (BAL) merupakan sekelompok bakteri gram positif, tidak berspora, tidak mempunyai sitokrom, aerotoleran, bersifat anaerobik hingga mikroaerofilik, berbentuk bulat atau batang yang diklasifikasikan dalam filum subdivisi Firmicutes dan Clostridium– Bacillus. Bakteri asam laktat merupakan kelompok mikroorganisme yang memiliki kemampuan untuk mengubah gula menjadi asam laktat. Secara umum BAL merupakan bakteri mesofilik dengan beberapa strain bersifat termofilik dan mampu tumbuh pada suhu 5-45⁰C, BAL mampu tumbuh pada pH 3,8 dan bersifat proteolitik dengan kebutuhan asam amino yang sangat spesifik. Peran utama bakteri asam laktat dalam fermentasi adalah menghasilkan asam pada media yang difermentasi [1]. Asam laktat yang dihasilkan oleh BAL mempunyai sifat kelarutan yang tinggi dan mudah dipolimerisasi untuk pembuatan berbagai jenis polimer. Oleh karena itu, asam laktat banyak dibutuhkan di berbagai industri seperti pada industri makanan, minuman, kosmetik maupun farmasi. Mengingat penggunaannya yang cukup luas, diharapkan melalui penelitian ini dapat dikembangkan [2]. Asam laktat dapat dibuat dari berbagai sumber yang mengandung karbohidrat. Pada penelitian ini digunakan kulit buah naga merah sebagai bahan baku pembuatan asam laktat karena kulit buah naga merah mengandung karbohidrat. Prinsip utama pembuatan asam laktat pada penelitian ini adalah proses fermentasi glukosa dengan cara glikolisis. Karbohidrat mengalami pemecahan menjadi glukosa, dan selanjutnya diubah menjadi asam laktat. Beberapa parameter penting dalam proses fermentasi adalah nilai pH dan total bakteri asam laktat. Jumlah asam laktat yang dihasilkan berhubungan erat dengan nilai pH, jumlah bakteri yang berkembang biak dan jumlah glukosa yang dikonsumsi oleh bakteri asam laktat [2]. Kulit buah naga juga memiliki kandungan sianidin 3-ramnosil glukosida 5- glukosida, flavonoid, thiamin, niacin, pyridoxine, kobalamin, fenolik, polifenol, karoten, phytoalbumin, dan betalain. Selain itu kulit buah naga berupa serat yang mengandung karbohidrat sehingga dapat dijadikan media tumbuh bakeri asam laktat untuk menghasilkan asam-asam organik [3]. Kulit buah naga ada yang berwarna merah menyala, merah gelap, dan kuning, tergantung dari jenisnya. Kulit buahnya agak tebal, yaitu sekitar 3-4mm. Disekujur kulitnya dihiasi dengan jumbaijumbai menyerupai sisik ular naga. Kulit buah naga merupakan limbah hasil pertanian yang mengandung zat warna alami antosianin cukup tinggi. Antosianin merupakan zat warna yang berperan memberikan warna merah yang berpotensi menjadi pewarna alami untuk pangan dan dapat dijadikan alternatif pengganti pewarna sintetis yang lebih aman bagi kesehatan Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh waktu fermentasi terhadap total Bakteri Asam Laktat dari sari kulit buah Naga Merah yang telah difermentasi menggunakan bakteri asam laktat.
Pengaruh Waktu Fermentasi Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 16 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan 2.1.1 Alat Autoclaf, batang pengaduk, botol vial, bunsen, cawan petri, corong buchner, corong kaca, erlenmeyer, hotplate, gelas kimia, gelas ukur, inkubator, juicer, laminair air flow (LAF), mikrometer sekrup, mikropipet 50μl, ose bulat, pencadang, pH meter, pinset, pipet ukur, propipet, rak tabung, saringan, spoit, tabung reaksi, timbangan analitik, toples kaca, vakum. 2.1.2 Bahan Aluminium foil. Aquadest, biakan bakteri P. acne, blue tip, isolat BAL, kertas saring, kulit buah naga merah, media MRS agar, media MRS broth, media nutrient agar, nacl, plastik wrap. 2.2 Prosedur 2.2.1 Peremajaan Isolat BAL Isolat BAL hasil isolasi dari air kelapa gading diinokulasikan ke dalam medium MRS agar 5 ml sebanyak 3 ose yang telah dipijarkan terlebih dahulu. Selanjutnya hasil inokulasi dinkubasi dalam inkubator selama 48 jam dengan suhu 37ºC. 2.2.2 Pembuatan Starter Hasil peremajaan isolat BAL diinokulasikan ke dalam medium MRS broth 10 ml sebanyak 3 ose yang telah dipijarkan terlebih dahulu. Selanjutnya hasil inokulasi diinkubasi dalam inkubator selama 48 jam dengan suhu 37ºC. 2.2.3 Uji Pendahuluan Aktivitas Antibakteri Starter isolat BAL dilakukan pengujian aktivitas antibakteri untuk melihat aktivitas yang terbaik dari beberapa starter untuk selanjutnya digunakan pada proses fermentasi sari kulit buah naga merah. Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan menggunakan metode sumuran. Medium nutrient agar sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam cawan petri steril sebagai media dasar. Diinokulasikan suspensi bakteri uji sebanyak 0,1 ml diatas medium yang telah padat lalu dihomogenkan. Kemudian, ditambahkan 7 ml medium nutrient agar sebagai lapisan kedua, setelah memadat dibuat lubang sumuran menggunakan pencadang dengan diameter 7 mm. Dimasukkan starter ke dalam lubang sumuran menggunakan mikropipet sebanyak 50 μl. Diinkubasi dalam inkubator selama 24 jam dengan suhu 37ºC. Pengamatan dilakukan dengan mengukur zona hambat yang terbentuk menggunakan mikrometer sekrup. 2.2.4 Preparasi Sampel Buah naga merah segar yang telah diperoleh dilakukan sortasi basah untuk menghilangkan kotoran yang menempel, dicuci dengan air mengalir sampai bersih dan tiriskan, dikupas buah naga untuk mengambil kulitnya dan pastikan tidak ada daging buah yang tersisa. Kulit buah naga merah dirajang menjadi bagian yang lebih kecil dan ditimbang. Sampel kulit buah naga merah dihancurkan menggunakan juicer dan disaring hingga diperoleh sari kulit buah naga merah. 2.2.5 Proses Fermentasi Sari kulit buah naga merah dipasteurisasi selama 15 menit dengan suhu 100ºC. Starter BAL dengan aktivitas yang paling baik dimasukkan sebanyak 5% ke dalam sari. Sari yang telah ditambahkan starter diinkubasi didalam inkubator selama 3, 4, 5, dan 6 hari dengan suhu 37ºC. 2.2.6 Uji pH Hasil fermentasi sari kulit buah naga merah diukur nilai pH nya dengan menggunakan pH meter sesuai dengan variasi lama fermentasi. 2.2.7 Uji Total BAL Pengujian total BAL dilakukan dengan metode hitung cawan (Total Plate Count). Metode hitung cawan digunakan untuk menentukan total bakteri asam laktat. Penghitungan total bakteri asam laktat diawali dengan sari fermentasi diencerkan dalam aquades steril dengan perbandingan 1:9. Pengenceran dilakukan dari 10−1 - 10−8 , pada pengenceran pertama sebanyak 1 ml sampel diencerkan ke dalam 9 ml aquades steril, pengenceran kedua dilakukan dengan 1 ml yang sudah diencerkan pada pengenceran pertama dimasukkan ke dalam 9 ml aquades steril, pengenceran ketiga dan seterusnya dilakukan
Pengaruh Waktu Fermentasi Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 17 dengan cara yang sama seperti pengenceran kedua. Pencawanan dilakukan dengan media biakan MRS agar, 1 ml sampel hasil pengenceran dimasukkan ke dalam cawan petri yang sudah berisi MRS agar setengah padat ± 10 ml, pencawanan dilakukan duplo dari pengenceran 10−4 - 10−6 . Kemudian, cawan petri digerakgerakkan membentuk angka 8, agar homogen. Setelah padat, cawan tersebut diinkubasi dengan posisi terbalik pada suhu 37ºC selama 48 jam. Kemudian, dilakukan perhitungan jumlah mikroba (cfu/ml) menggunakan colony counter. 3 Hasil dan Pembahasan 3.1 Uji pendahuluan Uji pendahuluan aktivitas antibakteri ini dilakukan untuk mengetahui apakah isolat BAL yang akan digunakan masih dalam keadaan layak pakai atau hidup. Hasil pengujian aktivitas antibakteri starter BAL terhadap bakteri patogen p. Acne dengan kode A-C dan masing masing kode direplikasi sebanyak dua kali. Hasil menunjukkan bahwa aktivitas antibakteri dengan rata-rata tertinggi ditujukan pada kode starter C yaitu senilai 28,15 yang berarti sangat kuat. Tabel 1.1 Uji Pendahuluan Aktivitas Antibakteri Starter BAL Sampel Diameter (mm) Replikasi 1 Replikasi 2 Replikasi 3 Rata-rata A1 27 30 22 26,3 A2 28 35 24 29 B1 29 32 24 28,3 B2 25 35 20 26,6 C1 31 32 22 28,3 C2 28 33 23 28 Kontrol (-) - - - - Pengujian aktivitas antibakteri ini menggunakan metode sumuran. Metode sumuran dilakukan dengan membuat lubang yang dibuat tegak pada agar padat yang telah diinokulasikan dengan bakteri uji. Jumlah dan letak lubang sumuran disesuaikan dengan tujuan penelitian, kemudian lubang diisi dengan sampel yang akan diuji. Setelah itu dilakukan inkubasi, pertumbuhan bakteri diamati untuk melihat ada tidaknya daerah hambatan disekeliling lubang sumuran [4]. 3.2 Nilai pH Pegukuran pH pada penelitian ini dilakukan untuk mengetahui tingkat keasaman sari fermentasi dengan menggunaka pH meter. Proses fermentasi ini merupakan fermentasi asam laktat, dimana dalam proses fermentasinya gula diubah menjadi asam laktat dengan melibatkan bakteri asam laktat. Berikut ini merupakan nilai pH dari sari fermentasi kulit buah naga merah. Nilai pH akan mempengaruhi pertumbuhan sel bakteri kemudian akan mempengaruhi produksi bakteriosin. Semakin kecil nilai pH nya kemungkinan akan semakin banyak bakeriosin yang akan diproduksi oleh bakteri asam laktat, keadaan tersebut disebut dengan pH optimum. Dalam media yang sesuai bakteri asam laktat akan tumbuh dan menghasilkan asam laktat, pertumbuhan bakteri asam laktat meningkat seiring dengan bertambahnya waktu inkubasi. Tabel 1.2 Pengujian Nilai pH Sari Fermentasi Sampel Nilai pH Sari fermentasi 1 (3 hari) 4,82 Sari fermentasi 2 (4 hari) 4,79 Sari fermentasi 3 (5 hari) 3,82 Sari fermentasi 4 (6 hari) 4,73 Berdasarkan tabel 1.2 perlakuan dengan waktu fermentasi 3 hari hingga 5 hari menunjukkan terjadinya peningkatan keasaman yang menyebabkan pH turun dari 4,82 menjadi 3,82. Sedangkan pada fermentasi hari ke 6 nilai pH nya 4,73. Sari fermentasi ini mengandung asam organik yang menyebabkan sari menjadi asam. Semakin lama waktu fermentasi maka asam-asam organik tersebut semakin meningkat dan diikuti dengan penurunan terhadap nilai pH. Hal ini sesuai dengan pendapat Suriasih dan Sucipta bahwa laktosa akan didegradasi menjadi glukosa dan galaktosa menjadi piruvat. Terbentuknya asam laktat oleh bakteri asam laktat menyebabkan penurunan nilai pH pada sari fermentasi [5]. Pada fermentasi hari ke-7 nilai pH meningakat, hal ini terjadi karena berhubungan dengan asupan nutrisi untuk pertumbuhan bakteri asam laktat. Semakin lama waktu fermentasi makan kebutuhan nutrisi akan semakin habis sehingga bakteri asam laktat mengalami
Pengaruh Waktu Fermentasi Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 18 kematian dan tidak dapat memproduksi asam laktat lagi. Hasi nilai pH yang ditunjukkan dapat dilihat bahwa bakteri asam laktat mengalami fase adaptasi. Fase lag merupakan fase dimana bakteri mengalami adaptasi dengan lingkungannya, pada saat itu sel mengalami perubahan komposisi kimiawi dan ukuran, serta bertambahnya substansi intraseluler untuk membelah diri. Setelah fase lag selesai memasuki fase logaritma (eksponensial) dimana bakteri telah dapat beradaptasi dengan lingkungannya, sehingga laju pertumbuhan bakteri sangat cepat. Sel bakteri membelah diri dengan konstan, sehngga massa menjadi dua kali lipat. Selanjutnya, pada saat memasuki masa stasioner konsentrasi biomassa menjadi maksimal, jumlah sel cenderung stabil. Kemudian sel bakteri akan mengalami fase kematian, yang ditandai dengan naiknya nilai pH. Hal ini dikarenakan dengan bertambahnya waktu fermentasi, enzim laktat dehidrogenase yang dikeluarkan semakin bertambah. Ketika sumber nutrisi yang digunakan habis dan bakteri asam laktat sudah tidak bertumbuh dan berkembang biak lagi, maka enzim yang dihasilkan juga akan menurun sehingga tidak dapat memproduksi asam laktat yang lebih banyak lagi Pada penelitian ini menggunakan starter bakteri asam laktat. Di mana kelebihan menggunakan starter dalam bentuk cair proses adaptasinya menjadi fermentasi yang berlangsung lebih cepat. Hal ini membuat bakteri asam laktat dapat tumbuh dengan baik dan cepat, sehingga menghasilkan asam-asam organik yang menyebabkan terjadinya penurunan pH. Berdasarkan hasil tersebut perlakuan dengan lama waktu fermentasi 5 hari adalah waktu yang optimal yang dibutuhkan sari fermentasi untuk mendapatkan pH terbaik. Hal ini dikarenakan waktu fermentasi 5 hari sudah menunjukkan perbedaan nyata terhadap waktu fermentasi 3 hari, yang artinya ada pengaruh perlakuan lama waktu fermentasi terhadap nilai pH. 3.3 Total BAL Total Bakteri Asam Laktat merupakan parameter spesifik pada penelitian ini. Hal ini dikarenakan pertumbuhan bakteri asam laktat merupakan salah satu indikator keberhasilan produk fermentasi dengan bakteri asam laktat. Tabel 1.3 Pengujian Nilai Total BAL Sari Fermentasi Sampel Nilai Total BAL Sari fermentasi 1 (3 hari) 38 × 106 cfu/mL Sari fermentasi 2 (4 hari) 28 × 106 cfu/mL Sari fermentasi 3 (5 hari) 23 × 107 cfu/mL Sari fermentasi 4 (6 hari) 18 × 108 cfu/mL Analisi total bakteri asam laktat dilakukan dengan menggunakan metode Total Plate Count (TPC) atau hitung cawan. Hitung cawan dimaksudkan untuk menunjukkan jumlah mikroba yang erdapat dalam suatu produk dengan cara menghitung koloni bakteri yang ditumbuhkan pada media agar. Perhitungan jumlah koloni bakteri yaitu hitung jumlah koloni pada setiap seri konsentrasi yang diujikan. Berdasarkan tabel 1.3 dapat dilihat bahwa petumbuhan bakteri asam laktat menunjukkan adanya perbedaan yang nyata terhadap variasi waktu fermentasi yang dilakukan. Sesuai dengan pendapat Lindawati [6] bahwa pada proses fermentasi, lama waktu menjadi salah satu indikator tumbuhnya bakteri asam laktat. Hal ini dikarenakan fase awal fermentasi mikroba akan menyesuaikan diri terhadap substrat yang menjadi media hidup bakteri asam laktat sehingga perbanyakan sel belum ditekankan dan juga pada proses adaptasi terjadi proses transpor aktif sehingga nutrisi untuk bertahan hidup masih tercukupi [6]. Mikroba yang ada pada sari kulit buah naga merah memiliki nilai yang semakin meningkat, hal ini diduga karena mikroba mengalamin fase eksponensial dimana mikroba yang ada pada sari kulit buah naga merah mulai beradaptasi dengan kondisi substrat sehingga proses perbanyakan sel dapat dimaksimalkan. Hal ini sesuai dengan pendapat Khoriyah dan Ardiningsih bahwa pada fase eksponensial, mikroba mengalami pertumbuhan yang dipercepat sehingga jumlah sel yang ada pada substrat meningkat, hal tersebut dikarenakan adanya nutrisi yang cukup, kondisi lingkungan yang menguntungkan sehingga perbanyakan sel dapal dilakukan dengan maksimal [7] 4 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa semakin lama waktu fermentasi, maka semakin meningkatkan keasaman sehingga nilai pH turun dan semakin banyak bakteri asam laktat yang tumbuh.
Pengaruh Waktu Fermentasi Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 19 Dilihat dengan nilai pH turun hingga hari ke-5 yaitu 3,82 dan nilai total bakteri asam laktat mengalami peningkatan sampai hari ke-6 dengan total BAL 18 ×108 cfu/mL. 5 Kontribusi Penulis Aprilia Wulandari: Melakukan penelitian, pengumpulan data pustaka serta menyiapkan draft manuskrip. Yurika Sastyarina dan M. Arifuddin: Pengarah, pembimbing, serta penyelaras akhir manuskrip. 6 Konflik Kepentingan Tidak ada konflik kepentingan dalam penelitian ini. 7 Daftar Pustaka [1] Putri, dkk. 2018. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari Pangan Fermentasi Berbasis Ikan (Inasua) yang Diperjualbelikan di MalukuIndonesia. Jurnal Biologi Tropika Vol. 1 No. 2. [2] Ferdaus, Fani. 2008. Pengaruh pH, Konsentrasi Substrat, Penambahan Kalsium Karbonat, dan Waktu Fermentasi Terhadap Perolehan Asam Laktat Dari Kulit Pisang. Widya Teknik Vol. 7, No. 1 (1-14) [3] Yanti, Rusmini. 2015. Daya Terima dan Vitamn C Sari Buah Kulit Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Dengan Proses Pengolahan Yang Berbeda. [4] Nurhayati, Lilih Siti, dkk. 2020. Perbandingan Pengujian Aktivitas Antibakteri Starter Yogurt Dengan Metode Difusi Sumuran dan Metode Difusi Cakram. Jurnal Teknologi Hasil Peternakan, 1(2):41-46 [5] Suriasih, K dan I. N. Sucipta. 2014. Susu sapi Bali sebagai satvika bhoga. Udayana University Press, Denpasar, Bali. [6] Lindawati, S. A., N. L. Sriyani., M. Hartawan., dan I.G. Suranjaya. 2015. Study mikrobiologis kefir dengan waktu simpan berbeda. Majalah Ilmiah Peternakan 18(3): 95-99 [7] Khoiriyah, H., dan P. Ardiningsih. 2014. Penentuan waktu inkubasi optimum terhadap aktivitas bakteriosin Lactobacillus sp. RED4. Jurnal Kimia Khatulistiwa 3(4): 14-20
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 20 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) terhadap Propionibacterium acnes Antibacterial Activity Test of Liquid Smoked Leaves of Mango Kuweni (Mangifera odorata) against Propionibacterium acnes Bagaskara Adi Nugroho, Adam M. Ramadhan, Novita Eka Kartab P Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Asap cair adalah hasil pengembunan atau pengembunan uap yang dihasilkan oleh pembakaran langsung atau tidak dari bahan yang mengandung selulosa, lignin, hemiselulosa, dan senyawa karbon lainnya. Fungsi asap cair adalah sebagai antioksidan dan antibakteri. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui persen rendemen yang diperoleh, golongan metabolit sekunder yang terkandung dalam asap cair, dan aktivitas penghambatan bakteri dari asap cair daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata). Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah pirolisis dan destilasi untuk pembuatan asap cair. Sedangkan untuk pengujian antibakteri menggunakan metode difusi agar dengan kertas cakram (paper disc). Hasil penelitian menunjukkan bahwa rendemen yang diperoleh dari pembuatan asap cair grade 3 sebesar 26,87%, grade 2 sebesar 17,91%, dan grade 1 sebesar 14,33%. Metabolit sekunder yang terdapat pada asap cair daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) adalah Flavonoid, Alkaloid, dan Fenol. Hasil dari pengujian antibakteri menggunakan bakteri Propionibacterium acnes menunjukkan aktivitas penghambatan konsentrasi 20% sebesar 4,4 mm (lemah), konsentrasi 30% sebesar 4,76 mm (lemah), konsentrasi 40% sebesar 5,21 mm (lemah) dan kontrol positif yaitu klindamisin sebesar 15,27 mm (kuat). Kata Kunci: Asap Cair, Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata), Antibakteri Abstract Liquid smoke is the result of condensation or vapor condensation produced by direct or indirect combustion of materials containing cellulose, lignin, hemicellulose, and other carbon compounds. The function of liquid smoke is as an antioxidant and antibacterial. The purpose of this study was to Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) terhadap Propionibacterium acnes 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 21 determine the percent yield obtained, the secondary metabolites contained in the liquid smoke, and the bacterial inhibitory activity of the liquid smoke of the leaves of Mango Kuweni (Mangifera odorata). The method used in this research is pyrolysis and distillation for the manufacture of liquid smoke. As for the antibacterial test using the agar diffusion method with paper discs. The results showed that the yield obtained from the manufacture of liquid smoke grade 3 was 26.87%, grade 2 was 17.91%, and grade 1 was 14.33%. Secondary metabolites contained in the liquid smoke of the leaves of Mango Kuweni (Mangifera odorata) are Flavonoids, Alkaloids, and Phenols. The results of antibacterial testing using the bacteria Propionibacterium acnes showed inhibitory activity of 20% concentration of 4.4 mm (weak), 30% concentration of 4.76 mm (weak), 40% concentration of 5.21 mm (weak) and positive control, namely clindamycin of 15.27 mm (strong). Keywords: Liquid Smoke, Kuweni Mango Leaf (Mangifera odorata), Antibacterial DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.546 1 Pendahuluan Mangga Kuweni (Mangifera odorata) adalah tanaman berupa pohon yang memiliki tinggi hingga mencapai 20-30 m. Mangga Kuweni tumbuh pada dataran rendah hingga di ketinggian 1000 m dpl. Mangga Kuweni adalah tanaman yang memiliki daun lebat dengan diameter pohonnya sebesar 10 m. Daun Mangga Kuweni memiliki permukaan yang bergelombang. Daun Mangga Kuweni memiliki panjang 25 cm dan lebar 6 cm. Mangga Kuweni (Mangifera odorata) kebanyakan tumbuh di dataran yang lembab di daerah Asia Tenggara, salah satunya di Indonesia dan Filipina [1,2]. Asap cair (liquid smoke) adalah hasil pengembunan atau pengembunan uap yang dihasilkan oleh pembakaran langsung atau tidak langsung dari bahan yang mengandung selulosa, lignin, hemiselulosa, dan senyawa karbon lainnya dalam jumlah besar. Asap cair memiliki dua senyawa utama yaitu fenol dan asam organik. Asap cair dibuat dengan melalui beberapa proses, yaitu proses pirolisis, kondensasi, dan destilasi. Pirolisis merupakan suatu proses penguraian secara tidak teratur yang diperoleh karena proses pemanasan tanpa adanya hubungan dengan udara dari luar. Hasil dari proses reaksi pirolisis akan berupa cairan, padatan, dan gas. Kondenasi adalah proses pendinginan dari bentuk uap yang nantinya akan menjadi cair. Distilasi adalah metode untuk memurnikan asap cair dengan cara memisahkan kembali larutan yang bersumber pada perbedaan titik didihnya [3, 4, 5, 6]. Propionibacterium acnes merupakan bakteri anaerob-aerotoleran gram positif, mikroaerofilik, dan bakteri flora normal yang tumbuh pada folikel pilosebasea yang ada pada kulit manusia, saluran usus, rongga mulut, saluran telinga eksternal dan konjungtiva. Propionibacterium acnes memiliki peran dalam patogenesis suatu jerawat dengan memproduksi lipase yang akan memecah asam lemak bebas dan lipid kulit. Asam lemak tersebut terkait dengan sistem kekebalan dan dapat menyebabkan peradangan jaringan dan memicu timbulnya jerawat [7,8]. 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini diantaranya autoclave (Tomy SX-700), batang pengaduk, beaker glass 50 mL, bunsen, cawan petri, erlenmeyer 500 mL, hotplate, kaca arloji, Laminar Air Flow (LAF), mikrometer sekrup, NaCl steril, ose bulat, pipet tetes, pipet ukur 10 mL, propipet, rak tabung reaksi, spoid (1 mL, 5 mL, dan 10 mL), tabung reaksi, timbangan analitik, tungku karbonisasi, tungku destilasi, vortex. Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini diantaranya aquades, bakteri Propionibacterium acnes, daun Mangga Kuweni
Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) terhadap Propionibacterium acnes 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 22 (Mangifera odorata), HCl pekat, kertas cakram (paper disc), Nutrient Agar (NA), pereaksi Bourchardat, pereaksi, pereaksi Dragendorff, pereaksi FeCl3, pereaksi Lieberman-Bouchard, pereaksi Mayer, serbuk Mg. 2.2 Penyiapan Sampel [9] Penyiapan sampel diawali dengan mengambil daun mangga Kuweni (Mangifera odorata) sebanyak 10 kg. Selanjutnya, daun dikeringkan menggunakan udara di bawah tempat teduh. Diambil daun yang telah dikeringkan sebanyak 6 kg. Sampel siap digunakan untuk tahap berikutnya. 2.3 Pembuatan Asap Cair Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) [9] Pembuatan asap cair diawali dengan membakar sampel yang sudah di siapkan sebelumnya di dalam tungku karbonisasi selama 8 jam. Hasil pembakaran dan kondensasi yang telah dilakukan ditampung di dalam botol. Proses pembakaran dihentikan jika asap cair berhenti menetes. Asap cair yang diperoleh adalah asap cair grade 3. Selanjutnya dilakukan destilasi untuk memperoleh asap cair grade 2. Setelah itu, dilakukan pengulangan destilasi untuk memperoleh asap cair grade 1. 2.4 Uji Kualitatif Senyawa Metabolit Sekunder [10,11] 2.4.1 Alkaloid Sampel dimasukkan ke dalam 3 tabung reaksi sebanyak satu mL. Kemudian ditambahkan dengan : a. Pereaksi Mayer, hasil positif apabila terbentuk endapan berwarna kuning atau putih menggumpal. b. Pereaksi Dragendorf, hasil positif apabila terbentuk endapan berwarna coklat atau jingga. c. Pereaksi Bourchardat, hasil positif apabila terbentuk endapan berwarna coklat. Sampel positif alkaloid apabila uji menggunakan ketiga pereaksi tersebut dua atau tiga diantaranya terdapat endapat yang telah dimaksud. 2.4.2 Steroid/terpenoid Sebanyak satu mL asap cair dimasukkan kedalam tabung reaksi, lalu ditambahkan pereaksi Lieberman-Bouchard. Hasil positif terpenoid apabila terbentuk cincin berwarna violet atau coklat. Hasil positif steroid apabila terdapat cincin berwarna biru kehijauan. 2.4.3 Flavonoid Sebanyak 1 mL asap cair dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan dengan serbuk Mg dan HCl pekat sebanyak 5 tetes. Hasil positif flavonoid jika berwarna kuning atau merah atau jingga. 2.4.4 Fenol Sebanyak 1 mL asap cair dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan dengan pereaksi FeCl3. Hasil positif mengandung senyawa fenol apabila berwarna hijau kehitaman atau biru. 2.4.5 Saponin Sebanyak 1 mL asap cair dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan 10 mL aquades panas dan dilarutkan sambil dipanaskan dalam penangas. Setelah itu, dikocok hingga menimbulkan buih. Bila tidak ada buih yang terbentuk, maka hasilnya negatif mengandung saponin. Bila berbuih, didiamkan selama 10 menit lalu ditambahkan dengan HCl 2 N. Bila buih tidak hilang, maka sampel positif mengandung saponin. 2.5 Penyiapan Bakteri Propionibacterium acnes [12] 2.5.1 Pembuatan Medium NA Medium NA sebanyak 2,8 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Setelah itu ditambahkan aquades sebanyak 100 mL dan dipanaskan diatas hotplate hingga bening. Lalu ditutup dan dimasukkan ke dalam autoclave untuk disterilkan selama 1 jam dengan suhu 121 °C. 2.5.2 Peremajaan Bakteri Propionibacterium acnes Medium NA yang telah dibuat dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu tabung reaksi diletakkan dengan posisi miring dan tunggu hingga memadat. Kemudian digoreskan bakteri pada media NA dan diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37 °C.
Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) terhadap Propionibacterium acnes 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 23 2.5.3 Pembuatan Suspensi Bakteri Dimasukkan NaCl steril sebanyak 5 mL ke dalam tabung reaksi yang sudah disterilkan. Ditambahkan ose yang telah berisi bakteri, kemudian dihomogenkan menggunakan vortex. 2.6 Pengujian Antibakteri Terhadap Propionibacterium acnes [9,13] Pengujian diawali dengan membuat beberapa konsentrasi dari asap cair yaitu 20%, 30%, dan 40%. Selanjutnya dibuat kertas cakram dengan diameter 6 mm, lalu diletakkan ke dalam sampel. Setelah itu dimasukkan media NA ke dalam cawan petri secara aseptis dan masukkan suspensi bakteri sebanyak 0,1 mL, tunggu hingga memadat. Setelah memadat, ambil dan letakkan kertas cakram diatas media yang telah berisikan bakteri secara aseptis. Cawan petri diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37 °C. 3 Hasil dan Pembahasan 3.1 Rendemen Berat awal sampel yang digunakan untuk proses pirolisis adalah 6000 gram. Jumlah yang diperoleh dari pembuatan asap cair daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) pada grade 3 adalah 1500 mL, pada grade 2 adalah 1000 mL, dan pada grade 1 adalah 800 mL. Untuk menghitung % rendemen, diperlukan satuan yang sama. Maka dari itu perlu dilakukan pengukuran berat jenis agar bisa diubah satuannya dari mL ke gram. Berat jenis dari asap cair adalah 1,075 gram/mL. Tabel 1. Perhitungan Rendemen Asap Cair % Rendemen Grade 3 26,87% Grade 2 17,91% Grade 1 14,33% 3.2 Uji Kualitatif Senyawa Metabolit Sekunder Hasil dari pengujian kualitatif senyawa metabolit sekunder dari asap cair daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) menunjukkan adanya senyawa alkaloid pada ketiga pereaksi, senyawa flavonoid, dan senyawa fenol. Sedangkan pada pengujian untuk identifikasi senyawa saponin, tidak terbentuk buih pada saat dikocok dan untuk senyawa steroid/terpenoid tidak terbentuk cincin kecoklatan ataupun cincin biru kehijauan. Tabel 2. Uji Kualitatif Senyawa Metabolit Sekunder No Senyawa Metabolit Sekunder +/- Keterangan 1 Alkaloid (Bourchardat) + Terbentuk endapan berwarna coklat. 2 Alkaloid (Mayer) + Terbentuk endapan berwarna kuning atau putih menggumpal. 3 Alkaloid (Dragendorff) + Terbentuk endapan berwarna coklat atau jingga. 4 Flavonoid + Positif flavonoid jika berwarna kuning atau merah atau jingga. 5 Fenol + Positif mengandung senyawa fenol apabila berwarna hijau kehitaman atau biru. 6 Steroid/Terpenoid - Tidak terbentuk cincin berwarna violet atau coklat atau biru kehijauan. 7 Saponin - Tidak ada buih yang terbentuk saat proses pengocokan. Gambar 1. Pengujian Antibakteri Terhadap Propionibacterium acnes
Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) terhadap Propionibacterium acnes 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 24 3.3 Pengujian Antibakteri Terhadap Propionibacterium acnes Hasil pengujian antibakteri menggunakan bakteri Propionibacterium acnes menunjukkan diameter aktivitas penghambatan pada konsentrasi 20% sebesar 4,4 mm termasuk kedalam kategori lemah, konsentrasi 30% sebesar 4,76 mm termasuk kedalam kategori lemah, konsentrasi 40% sebesar 5,21 mm termasuk kedalam kategori lemah, dan kontrol positif yaitu klindamisin sebesar 15,27 mm termasuk kedalam kategori kuat. Diameter zona hambat dikategorikan dari lemah yang memiliki diameter ≤ 5 mm, sedang memiliki diameter antara 6-10 mm, dan kuat memiliki diameter zona hambat antara 11-20 mm [14]. 4 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa rendemen yang diperoleh dari pembuatan asap cair grade 3 sebesar 26,87%, grade 2 sebesar 17,91%, dan grade 1 sebesar 14,33%. Metabolit sekunder yang terdapat pada asap cair daun Mangga Kuweni (Mangifera odorata) adalah Flavonoid, Alkaloid, dan Fenol. Hasil dari pengujian antibakteri menggunakan bakteri Propionibacterium acnes menunjukkan aktivitas penghambatan konsentrasi 20% sebesar 4,4 mm (lemah), konsentrasi 30% sebesar 4,76 mm (lemah), konsentrasi 40% sebesar 5,21 mm (lemah) dan kontrol positif yaitu klindamisin sebesar 15,27 mm (kuat). 5 Kontribusi Penulis Bagaskara Adi Nugroho berkontribusi dalam melakukan penelitian, pengumpulan data pustaka, dan menyusun naskah. Adam M. Ramadhan berperan dalam finalisasi naskah. Novita Eka Kartab P. berperan dalam penentuan judul penelitian. 6 Konflik Kepentingan Tidak ada konflik kepentingan dalam penelitian ini. 7 Daftar Pustaka [1] Litz, Richard E., 2009. The mango: Botani, Production, and uses. Cab. [2] Pracaya, 2005. Bertanam Mangga. PT. Penebar Swadaya : Depok, Jawa Barat. [3] Anggraini, Abrini, 2017. Teknologi Asap Cair Dari Tempurung Kelapa,Tongkol Jagung , Dan Bambu Sebagai PenyempurnaStruktur Kayu . Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di IndustriIndustri. Universitas Tribhuwana Tunggadewi Malang. [4] Erawati, Emi et al., 2015. Distilasi Asap Cair Hasil Pirolisis Limbah Serbuk Gergaji Kayu Glugu. Simposium Nasional RAPI XIV. [5] Nuryati et al., 2015. Perancangan dan Aplikasi Alat Pirolisis Untuk Pembuatan Asap Cair. Jurnal Teknologi Agro-Industri Vol. 2 No.1. [6] Yohanes, Eko et al., 2014. Heat Flux Kondensasi pada Media Arang Tempurung Kelapa (Cocos Nurifera). Jurnal Rekayasa Mesin Vol.5, No.1. [7] Perry, A.; Lambert, P. Propionibacterium acnes: Infection beyond the skin. Expert Rev. Anti. Infect. Ther. 2011, 12, 1149–1156. [8] Khan, Z. Z Assis M.& Moore, T.A 2010. Recurent Epidural Abcess Caused By Propionybacterium Acnes. Khansas Journal Of Medicine : 92-95. [9] Hertianti, Erina, 2020. Komposisi Kimia Asap Cair Berbahan Baku Daun Tumbuhan Berkayu dan Tidak Berkayu Serta Aplikasinya Sebagai Pengawet Pangan dan Pengental Lateks. Disertasi. Program Studi Doktor Ilmu Kehutanan Universitas Mulawarman: Samarinda, Kalimantan Timur. [10] Arifuddin, M. dan Mahfuzun Bone, 2020. Skrining Fitokimia dan Profil Kromatografi Lapis Tipis (KLT) Tumbuhan Antimalaria Asal Indonesia. Jurnal Sains dan Kesehatan. [11] Tobing, Rachel Daniella Dinda Maria Lumban dkk., 2021. Uji Daya Hambat Asap Cair Tempurung Kelapa (Cocos Nucifera L.) Terhadap Pertumbuhan Escherichia Coli Secara In Vitro. SIMBIOSIS IX (2) : 81-93. Program Studi Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana [12] Borman, Ika Olivia et al., 2015. Gel Anti Jerawat Daun Buta-buta (Excoecaria agallocha L.) dan Pengujian Antibakteri Staphylococcus epidermis. GALENIKA Journal of Pharmacy Vol. 1 (2) : 65 – 72. [13] Sumarsih, 2021. Uji Daya Hambat Bakteri Escherichia Coli pada Produk Hand Sanitizer. Indonesian Journal of Laboratory Vol 4 (2) 2021, 62-66. Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Bantul. [14] Susanto, D., Sudrajat dan R. Ruga. 2012. Studi Kandungan Bahan Aktif Tumbuhan Meranti Merah (Shorea leprosula Miq) Sebagai Sumber Senyawa Antibakteri. Mulawarmnan Scientifie. 11 (2): 181-190.
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 25 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Uji Aktivitas Antioksidan dan Formulasi Gel Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) Antioxidant Activity Test and Gel Formulation of Lime Leaf Ethanol Extract (Citrus aurantifolia) Bayu Tri Andika*, Dewi Rahmawati, Hadi Kuncoro Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Daun jeruk nipis memiliki aktivitas farmakologi seperti antibakteri dan antioksidan. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui aktivitas antioksidan dan mendapatkan formula gel terbaik dengan dari ekstrak etanol daun jeruk nipis. Ekstrak daun jeruk nipis dengan berbagai variasi konsentrasi yaitu FI, FII, FIII, FIV, dan FV dilakukan pengujian antioksidan dengan menggunakan metode DPPH dan diformulasikan dengan basis gel carbopol 940 dan dievaluasi berupa organoleptik, homogenitas, daya sebar, pH, dan viskositas. Proses ekstraksi dilakukan dengan menggunakan metode maserasi. Dari hasil penelitian uji aktivitas antioksidan diperoleh nilai konsentrasi terbaik dari IC50 60,84 ppm. Sediaan gel ekstrak etanol daun jeruk nipis yang diperoleh berwarna putih bening, hijau bening, hijau, hijau kecoklatan, hijau pekat, homogen, dan berbau khas daun jerik nipis. Evaluasi daya sebar sebesar 5-5,4 cm, pH sebesar 5,1-5,8, dan viskositas sebesar 4,44-6,39 Pa.s. Dari hasil evaluasi tersebut dapat disimpulkan bahwa formula 2 adalah formula yang terbaik. Kata Kunci: Daun jeruk nipis, Antioksidan, DPPH Abstract Citrus aurantifolia leaves have several pharmacological properties such as antibacterial and antioxidant activity. The main objective of this study was to determine the antioxidant activity and obtain the best gel formula from the lime leaves ethanolic extracts. Five different concentrations of Citrus aurantifolia leaves extract namely FI, FII, FIII, FIV, and FV were tested for its antioxidant activity using the DPPH method. Furthermore, the lime leaves extract gel were formulated using carbopol 940. The gels were then evaluated for various parameters including organoleptic, homogeneity, pH, Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Uji Aktivitas Antioksidan dan Formulasi Gel Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 26 spreadability and viscosity to select best formulation. The extraction process was conducted using maceration method. The results of the DPPH radical scavenging activity showed that lime leaves extract with concentration 60,84 ppm has the preeminent IC50 value. The preparation of lime leaf ethanol extract gel obtained was clear white, clear green, green, brownish green, dark green, homogeneous, and had a characteristic smell of lime leaf. Evaluation of dispersion of 5-5.4 cm, pH of 5.1-5.8, and viscosity of 4.44-6.39 Pa.s. From the evaluation results, it can be concluded that formula 2 is the best formula. Keywords: Citrus aurantifolia, antioxidant activity, DPPH DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.547 1 Pendahuluan Jeruk nipis memiliki aktivitas farmakologi seperti antibakteri, antioksidan, anthelminthic, antiobesitas, dan memiliki aktivitas sebagai antikanker. Jeruk nipis (Citrus aurantifolia) mengandung unsur-unsur senyawa kimia yang bermanfaat, seperti alkaloid, polisakarida, flavonoid, dan minyak atsiri [1]. Daun dan bunga jeruk nipis dapat digunakan untuk pengobatan hipertensi, batuk, lendir tenggorokan, demam, panas pada malaria, jerawat, ketombe dan lainlain [2]. Kulit merupakan seluruh organ pembungkus pada seluruh permukaan diluar tubuh, serta merupakan suatu organ yang terberat dan terbesar dari tubuh. Kulit mempunyai fungsi utama yaitu sebagai perlindungan tubuh dari mikroorganisme, kehilangan cairan dan zat iritan kimia ataupun mekanik, selain itu kulit juga dapat berfungsi sebagai pengaturan suhu tubuh, ekskresi, metabolisme, dan komunikasi [3]. Kulit menjaga bagian dalam tubuh terhadap gangguan fisik, misalnya tekanan; gesekan; tarikan; zat-zat kimia terutama yang bersifat iritan; gangguan yang bersifat panas, misalnya radiasi, sengatan UV; gangguan infeksi luar terutama kuman maupun jamur [4]. Kulit adalah organ terluar yang pertama terkena dampak dari sinar matahari yaitu sunar Ultra Violet (UV). Kulit yang terkena sinar matahari selama 6-20 jam akan menghasilkan eritema yang cepat atau lambat akan menimbulkan pencoklatan pada kulit (tanning). Tanning cepat terlihat jelas jika kulit terpapar sinar matahari selama 1 jam dan akan hilang dalam waktu 4 jam.dalam proses ini tidak ada dampak adanya pembentukan melanosom baru. Tanning lambat terlihat jelas jika kulit terpapar sinar UVA dalam 48-72 jam. Hal ini diakibatkan oleh pembentukan malanosom baru secara perlahan, dan akan terlihat pada waktu 72 jam [5]. Maserasi adalah metode yang mudah dilakukan dan yang paling banyak digunakan. Cara ini sesuai untuk skala kecil maupun skala industri. Metode ini dilakukan dengan mencampur serbuk tanaman dan pelarut yang sesuai ke dalam wadah inert yang tertutup rapat pada suhu kamar. Proses eksaksi dihentikan jika sudah tercapai kesetimbangan antara konsentrasi senyawa dalam pelarut dengan konsentrasi dalam sel tanaman. Setelah proses ekstraksi, dipisahkan pelarut dari sampel dengan cara penyaringan. Kerugian yang dapat didapatkan dengan menggunakan metode ini yaitu memakan banyak waktu, pelarut yang digunakan cukup banyak, dan besar kemungkinan beberapa senyawa hilang. Selain itu, beberapa senyawa bisa saja sulit diekstraksi pada suhu kamar. Tetapi, metode maserasi dapat menghindari rusaknya senyawa-senyawa yang bersifat termolabil [6]. Penggunaan antioksidan secara topikal dapat menurunkan radiasi sinar UV A yang dapat menyebabkan kulit menjadi gelap. Antioksidan topikal juga digunakan untuk mencegah penuaan dan radiasi sinar UV yang menyebabkan kerusakan kulit, perawatan untuk mencegah kulit mengkerut dan erythema
Uji Aktivitas Antioksidan dan Formulasi Gel Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 27 yang disebabkan oleh inflamasi seperti sebuah lapisan yang melindungi kulit [7]. Carbopol merupakan bahan pengental yang baik dan memiliki viskositas yang tinggi. Carbopol dapat membentuk gel dengan cara mengabsorbsi cairan sehingga cairan akan tertahan dan membentuk massa. Sediaan topikal atau gel yang menggunakan carbopol memiliki konsistensi dan pelepasan zat aktif yang lebih baik dibandingkan gelling agent lainnya [8]. Kemudian gel adalah sistem setengah padat yang terdiri dari suatu dispersi yang tersusun baik dari partikel anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar dan saling diserapi cairan. Gel terdiri dari dua fase kontinu yang saling berpenetrasi. Fase yang satu berupa padatan, tersusun dari partikel-partikel yang sangat tidak simetris dengan luas permukaan besar, sedang yang lain adalah cairan [3]. Sediaan gel ini dipilih karena mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan sediaan topical lain, yaitu memiliki kemampuan pelepasan obat yang baik, mudah dibersihkan dengan air dan mempunyai kemampuan penyebaran yang baik di kulit [9,10]. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui aktivitas antioksidan dan mendapatkan formula gel terbaik dengan dari ekstrak etanol daun jeruk nipis. 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan Alat yang digunakan adalah gelas kimia 50 ml, gelas kimia 100 ml, gelas kimia 1 L, batang pengaduk, mortir, stemper, cawan porselin, kaca arloji, object glass, labu ukur 10 ml, labu ukur 50 ml, kertas saring, pipet ukur, pipet tetes, sendok tanduk, tabung reaksi, rak tabung, corong buchner, thermometer glass ASTM 8C, pH meter, hot plate C-MAG, rotary evoporator, anak timbang, timbangan analitik KER: ABS 220-4, viskometer rheosys, dan spektrofotometer UVVis DB-20S. Bahan yang digunakan adalah daun jeruk nipis, etanol 96%, etanol P.A, carbopol 940, propilen glikol, TEA, gliserin, metil paraben, aquadest, vitamin C, dan DPPH. 2.2 Penyiapan Sampel Sampel daun jeruk nipis (Citrus aurantifolia) didapatkan dari daerah Rapak Lambur kota Tenggarong, Kalimantan Timur, Indonesia. Daun jeruk nipis yang diambil sebanyak 2 kg disortasi kering dan basah. Daun jeruk nipis kemudian dicuci bersih dan dirajang kemudian dikeringkan dengan cara dianginanginkan didalam ruangan menggunakan kipas angin. Setelah kering, daun jeruk nipis dipotong kecil-kecil hingga simplisia daun jerik nipis siap untuk diekstraksi. Daun jeruk nipis sebanyak 2 kg dimaserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Sampel kemudian disaring dan larutan ekstrak yang diperoleh di uapkan menggunakan ritary evaporator pada suhu 50°C hingga diperoleh ekstrak kental. Ekstrak kental dimasukkan kedalam toples lalu di keringkan didalam desikator hingga kering. 2.3 Aktivitas Antioksidan Ekstrak daun jeruk nipis di buat larutan stok dengan konsentrasi 100 mg/100 mL dengan melarutkan 50 mg ekstrak daun jeruk nipis dalam 50 mL etanol P.a, kemudian di buat seri konsentrasi dalam 10 mL dengan konsentrasi 100 ppm, 200 ppm, 300 ppm, 400 ppm, dan 500 ppm dimana masing-masing konsentrasi dibuat 3 replikasi. Lalu dibuat juga larutan stok vitamin C dengan konsentrasi 5 mg/ 50mL dengan melarutkan 5 mg vitamin C dalam 50 mL etanol P.a, kemudian di buat seri konsentrasi dalam 10 mL dengan konsentrasi 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 6 ppm, dan 8 ppm dimana masing-masing konsentrasi dibuat 3 replikasi. Setiap seri konsentrasi ditambahkan DPPH dengan konsentrasi 45 ppm. Setelah itu dilakukan pengukuran absorbansi menggunakan Spektrofotometer UV-Vis masing-masing konsentrasi dengan menggunakan panjang gelombang maximum DPPH. 2.4 Formulasi gel Tabel 1.Bahan basis gel Nama Bahan F1 FII FIII FIV FV Ekstrak - 0,5 1 1,5 2 Carbopol 940 1 1 1 1 1 Propilen Glikol 10 10 10 10 10 Gliserin 5 5 5 5 5 Metil paraben 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 TEA 1 1 1 1 1 Aquadest Ad 100 mL Ad 100 mL Ad 100 mL Ad 100 mL Ad 100 mL
Uji Aktivitas Antioksidan dan Formulasi Gel Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 28 Dikembangkan caropol 940 dengan aquadest selama 10 menit di dalam mortir yang sudah dipanaskan dengan air panas 70°C. Setelah mengembang lalu digerus hingga homogen dan campurkan gliserin sedikit demi sedikit. Larutkan metil paraben dalam propilen glikol dan aduk hingga homogen, lalu tambahkan pada campuran sebelumnya. Kemudian tambahkan TEA dan ekstrak yang sudah dilarutkan dengan aquadest. 2.5 Evaluasi Basis Gel 2.5.1 Organoleptis Organoleptis dilakukan dengan mengidentifikasi warna, bau, dan tekstur sediaan. 2.5.2 pH Uji pH dilakukan dengan menggunakan pH meter lalu di catat hasil pH yang diperoleh. 2.5.3 Homogenitas Sediaan gel diambil dan dioleskan diatas kaca objek. Homogenitas ditunjukkan dengan ada atau tidaknya butiran kasar bahan yang tidak homogen. 2.5.4 Daya Sebar Sebanyak 0,5 gram sedian diletakkan diatas kaca transparan. Sediaan ditutup dengan kaca lain dan tambahkan pemberat 50 mg, lalu hitung diameter yang terbentuk. 2.5.5 Viskositas Digunakan alat berupa Viskometer Rheosys untuk mengukur viskositas sediaan. Dipasang spindel pada alat dan siapkan sediaan gel di dalam wadah. Masukkan spindel pada wadah tersebut. Nyalakan viskometer dan catat nilai yang diperoleh. 3 Hasil dan Pembahasan 3.1 Antioksidan Hasil antioksidan dari masing masing konsentrasi sampel ekstrak daun jeruk nipis dan kontrol positif dengan panjang gelombang maximum mengunakan spektrofotometer UVVis ditampilkan pada tabel 2. Tabel 2. Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis No Konsentrasi Absorbansi %Penghambatan IC50 (ppm) (ppm) 1 blanko 0.775 60,84 2 100 0.367 52.6 3 200 0.331 57.3 4 300 0.283 63.5 5 400 0.235 69.6 6 500 0.195 74.8 Pada uji aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH, hasil dapat dilihat pada nilai IC50. Semakin kecil nilai IC50, maka semakin besar aktivitas antioksidan sampel tersebut. Jika nilai IC50 suatu ekstrak <50 ppm maka aktivitas antioksidannya sangat kuat, 50- 100 ppm maka aktivitas antioksidannya kuat, 100-150 ppm maka aktivitas antioksidannya sedang, 150-200 ppm maka aktivitas antioksidannya lemah, >200 ppm maka aktivitas antioksidannya sangat lemah [11]. Berdasarkan hasil yang diperoleh, nilai IC50 ekstrak etanol daun jeruk nipis sebesar 60,84 ppm. Hasil tersebut menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan ekstrak etanol daun jeruk nipis kuat (50-100). 3.2 Evaluasi Sediaan Gel Evaluasi sediaan gel dilakukan agar dapat mengetahui formula terbaik dari basis yang di tentukan. Hasil evaluasi fisik sediaan dapat dilihat pada tabel 3. Tabel 3. Evaluasi Sediaan Gel Evaluasi Formula I II III IV V Warna Putih bening Hijau bening Hijau Hijau tua Hijau pekat Bau Tidak berbau Bau khas jeruk nipis Bau khas jeruk nipis Bau khas jeruk nipis Bau khas jeruk nipis Tekstur Lembut Lembut Lembut Lembut Lembut Homogenitas Tidak ada butiran kasar Tidak ada butiran kasar Tidak ada butiran kasar Tidak ada butiran kasar Tidak ada butiran kasar Daya sebar 5,4 cm 5 cm 5,1 cm 5,2 cm 5,1 cm Viskositas 6,39 Pa.s 5,41 Pa.s 4,65 Pa.s 5,53 Pa.s 4,44 Pa.s pH 5,1 5,6 5,8 5,5 5,8
Uji Aktivitas Antioksidan dan Formulasi Gel Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 29 Tabel 6. Pengujian pH Formula Minggu ke 0 1 2 3 I 4.9 5.0 5.1 5.1 5.0 5.1 5.0 5.2 5.1 5.2 5.2 5.0 II 5.5 5.5 5.5 5.5 5.6 5.6 5.6 5.6 5.4 5.7 5.7 5.7 III 5.6 5.7 5.7 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 5.8 5.9 5.9 5.9 IV 5.3 5.4 5.4 5.4 5.4 5.5 5.5 5.5 5.5 5.6 5.6 5.6 V 5.6 5.7 5.7 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 5.8 5.9 5.9 5.9 Tabel 7. Pengujian Daya Sebar Formula Minggu ke 0 1 2 3 I 4.9 5.0 5.1 5.1 5.0 5.1 5.0 5.2 5.1 5.2 5.2 5.0 II 5.5 5.5 5.5 5.5 5.6 5.6 5.6 5.6 5.4 5.7 5.7 5.7 III 5.6 5.7 5.7 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 5.8 5.9 5.9 5.9 IV 5.3 5.4 5.4 5.4 5.4 5.5 5.5 5.5 5.5 5.6 5.6 5.6 V 5.6 5.7 5.7 5.7 5.7 5.8 5.8 5.8 5.8 5.9 5.9 5.9 Tabel 8. Pengujian Viskositas Formula Minggu ke 0 1 2 3 I 6.56 6.56 6.54 6.36 6.62 6.63 6.60 6.50 6.76 6.54 6.36 6.21 II 5.61 5.80 5.75 5.70 5.82 5.53 5.41 5.37 5.65 5.22 5.21 5.15 III 5.16 5.36 5.20 5.18 5.37 4.61 4.51 4.50 5.01 4.33 4.30 4.28 IV 6.01 6.11 6.02 5.91 5.82 5.61 5.52 5.49 5.61 5.35 5.24 5.21 V 4.93 4.85 4.75 4.72 4.91 4.56 4.43 4.40 4.64 4.46 4.31 4.20 Hasil dari evaluasi organoleptis pada formula I, II, III, IV, dan V didapatkan warna putih bening, hijau bening, hijau, hijau tua, hijau pekat, berbau khas jeruk nipis, dan bertekstur lembut. Homogenitas dilakukan agar bisa melihat homogeny atau tidak pencampuran bahan yang dibuat. Hasil yang didapatkan dari semua formula menghasilkan sediaan yang homogen yang ditunjukkan dengan tidak adanya butiran kasar. Daya sebar pada sediaan gel yang baik memiliki niali daya sebar berkisar 5-7 cm [11]. Pada evaluasi daya sebar masing-masing formula didapatkan hasil formula I; II; III; IV; dan V sebesar 5,4 cm; 5 cm; 5,1 cm; 5,2 cm; dan 5,1 cm. dari hasil yang diperoleh semua formula masuk ke dalam rentang. Pada viskositas, nilai viskositas suati sediaan gel yang baik berkisar 3-50 Pa.s. berdasarkan hasil evaluasi yang dilakukan didapatkan masing-masing formula sebesar 6,39 Pa.s; 5,41 Pa.s; 4,65 Pa.s; 5,53 Pa.s; dan 4,44 Pa.s. Dari hasil tersebut, semua formula masuk didalam rentang yang diharapkan. Pada evaluasi pH, sedian diuji menggunakan pH meter. Nilai pH yang baik untuk sediaan yang memenuhi kriteria kulit adalah 4,5-6,5 [11]. Hasil pH yang didapatkan sebesar 5,1; 5,6; 5,8; 5,5; 5,8. Dari hasil evaluasi pH yang dilakukan ditunjukkan nilai semua formula termasuk kedalam rentang kulit. 4 Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang dilakukan, didapatkan hasil bahwa ekstrak etanol daun jeruk nipis (Citrus aurantifolia) memuliki aktivitas antioksidan yang kuat sebesar 60,84 ppm. Formula terbaik pada sediaan gel terdapat pada formula II karena berdasarkan hasil evaluasi fisik rata-rata termasuk kedalam parameter yang diinginkan. 5 Kontribusi Penulis Bayu Tri Andika berkontribusi dalam melakukan penelitian, pengumpulan data pustaka, dan menyusun naskah. Hadi Kuncoro dan Dewi Rahmawati berperan dalam penentuan judul peneitian finalisasi naskah. 6 Konflik Kepentingan Tidak ada konflik kepentingan dalam penelitian ini.
Uji Aktivitas Antioksidan dan Formulasi Gel Ekstrak Etanol Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 30 7 Daftar Pustaka [1] Siregar S., Indriani, Rizky A.V, Krisdianilo V., Marbun T.A.R. 2020. Perbandingan Aktivitas Antibakteri Infusa Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifia) Daun Jeruk Purut (Citrus hystrix) Terhadap Bakteri Escherechia coli. Jurnal Farmasi, Vol.3 (1). [2] Dalimarta, Setiawan. (2000). Atlas Tumbuhan Obat Indonesia. Bogor : Trubus Agiwidya. [3] Diah, H. 2020. Evaluasi dan Uji Penetrasi Gel Kuarsetin Sebagai Obat Luka Sayat pada Kelinci. Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman: Samarinda. [skripsi] [4] Djuanda. A, 2007. Ilmu Penyakit Kulit dan Kelamin. Edisi kelima, cetakan kedua. Jakarta: FKUI [5] Tranggono, I.R. 2007. Buku Pegangan Ilmu Pengetahuan Kosmetik. Jakarta: PT. Gramedia. Pustaka Utama, Anggota IKAPI. [6] Mukhriani. 2014. Ekstraksi, pemisahan senyawa, dan identifikasi senyawa aktif. Jurnal kesehatan, Vol. 7 (2) [7] Baumann, L. 2002. Cosmetic Dermatology: Principles and Practice. The McGraw-Hill Companies: New York. [8] Najmudin, M., Mohsin, A.A., Khan, T., Patel, V., dan Shelar, S. 2010. Formulation and Evaluation of Solid Dispersion Incorporated Gel Ketoconazole. Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 1. (2). [9] Ittiqo, D. H., dan Susliana, A., 2018, Optimasi Formula Gel Ekstrak Daging Limbah Tomat (Lycopersicum eculentul Mill) dan Uji Aktivitas terhadap Lama Penyembuhan Luka Insisi pada Kelinci. Cendekia Journal of Pharmacy, Vol. 2 No. 2, Hal. 167-187 [10] Fathoni, W. S. W. K., Edy, J.H., Jayanti, M. 2021. Formulasi Dan Evaluasi Variasi Basis Gel Air Perasan Temulawak (Curcuma xanthorrhiza R.) Sebagai Antiseptik Tangan. Pharmacon, Vol 10 (1).
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 242 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne Effect of Lactic Acid Bacteria Fermentation Time from Red Dragon Fruit Peel Juice (Hylocereus Polyrhizus) on the Activity of Propionibacterium acne Cindy Puspita Perdana, M. Arifuddin, Yurika Sastyarina* Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Fermentasi bakteri asam laktat dari sari kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) menghasilkan bakteriosin yang mempunyai kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri patogen. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui bahwa sari kulit buah naga merah yang telah difermentasi menggunakan bakteri asam laktat memiliki potensi untuk menghambat pertumbuhan bakteri Propionibacterium acne. Metode meliputi proses penyarian sampel dan pasteurisasi sari lalu dilanjutkan proses fermentasi dengan variasi waktu 3 hari, 7 hari, 12 hari, dan 14 hari pada suhu 37◦ C. Pengujian antibakteri dilakukan dengan metode sumuran. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh lama fermentasi terhadap nilai pH yang rendah sebesar 3,98. Serta pengujian antibakteri memiliki kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri propionibacterium acne dengan zona hambat terbesar ditunjukkan pada sari fermentasi hari ke 7 pada konsentrasi 50% sebesar 22,72 mm, konsentrasi 75% sebesar 22,99 mm, dan konsentrasi 100% sebesar 25,97 mm. Kata Kunci: Kulit Buah Naga Merah, pengaruh lama fermentasi, pH, Propionibacterium acne Abstract Fermentation of lactic acid bacteria from Red Dragon Fruit peel extract (Hylocereus polyrhizus) produces bacteriocins that can inhibit the growth of pathogenic bacteria. The purpose of this research is to the Red Dragon Fruit peel extract that has been fermented using lactic acid bacteria has the potential to inhibit the growth of Propionibacterium acne bacteria. The method includes the process Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 243 of extracting samples and pasteurizing the juice and then proceeding with the fermentation process with variations in time of 3 days, 7 days, 12 days, and 14 days at 37◦ C. Antibacterial testing was carried out using the good method. The results showed that there was an effect of fermentation time on a low pH value of 3.98. As well as antibacterial testing can inhibit the growth of propionibacterium acne bacteria with the largest inhibition zone shown in the 7th day fermented extract at a concentration of 50% at 22.72 mm, a concentration of 75% is 22.99 mm, and a concentration of 100% is 25.97 mm. Keywords: Peel of Red Dragon Fruit, the effect of fermentation time, pH, Propionibacterium acne DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.548 1 Pendahuluan Jerawat dalam istilah medis dikenal dengan acne vulgaris. Jerawat adalah peradangan pada struktur sebum yaitu kelenjar minyak pada folikel rambut. Jerawat sendiri merupakan penyakit yang banyak diderita oleh banyak orang, dan hampir setiap orang pernah mengalami jerawat. Dilihat dari kesehatan kulit, adanya jerawat mengakibatkan jaringan parut yang tidak rata dan berlubang, yang bersifat permanen dan merusak wajah hingga menjadi sumbatan permanen. Propionibacterium acnes berperan dalam patogenesis jerawat dengan memproduksi lipase yang memecah asam lemak bebas dan lipid kulit. Asam lemak ini dapat menyebabkan peradangan pada jaringan sistem kekebalan dan memicu jerawat [1]. Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) merupakan salah satu buah dari famili cactaceae berasal dari Amerika Latin yang banyak ditemukan di Indonesia. Buah naga tidak hanya daging buahnya saja yang bermanfaat, tetapi kulitnya berkhasiat sebagai antioksidan, antibakteri dan sumber pigmen alami. Kulit buah naga merah memiliki manfaat salah satunya adalah sebagai antibakteri karena mengandung senyawa saponin, alkaloid, tanin, fenolat, flavonoid, triterpenoid, steroid dan glikosida [2]. Kulit buah naga merah yang difermentasi mengandung golongan senyawa flavonoid. Flavonoid memiliki sifat antibakteri dengan menghambat sintesis asam nukleat, fungsi membran sel, dan metabolisme energi. Selama proses fermentasi terjadi peningkatan jumlah mikroorganisme yang dapat dimetabolisme menjadi senyawa flavonoid yaitu senyawa fenolik yang melibatkan mikroba [3]. Bakteri asam laktat berperan dalam mengubah karbohidrat menjadi asam laktat. Fungsi bakteri asam laktat berkaitan dengan penurunan pH lingkungan, sehingga menekan pertumbuhan bakteri lain, termasuk bakteri pembusuk. Pertumbuhan bakteri asam laktat dapat menghancurkan bakteri pembusuk dan patogen dengan terbentuknya zat antibakteri dan asam. Bakteri asam laktat dalam proses fermentasi memiliki kemampuan menghasilkan bakteriosin. Bakteriosin merupakan protein yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat yang dapat menekan pertumbuhan berbagai patogen dan perusak. Asam laktat dapat terbentuk melalui proses fermentasi yang berlangsung dengan adanya aktivitas bakteri asam laktat yaitu Lactobacillus, yang berlangsung secara spontan, dan terjadi secara alamiah dengan memperhatikan kondisi lingkungannya yaitu anaerobik [4]. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh waktu fermentasi terhadap aktivitas antibakteri sari kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) yang telah difermentasi menggunakan bakteri asam laktat.
Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 244 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan 2.1.1 Alat Autoklaf, Batang Pengaduk, Botol Vial, Bunsen, Cawan Petri, Corong Bouncher, Corong Kaca, Gelas Kimia, Gelas Ukur, Erlenmeyer, Hotplate, Inkubator, Juicer, Laminar Air Flow (LAF), Labu Ukur 5 mL, Mikrometer Sekrup, Mikropipet 50 µL, Ose bulat, Pencadang, pH meter, Pinset, Pipet Ukur, Propipet, Rak Tabung, Saringan, Tabung reaksi, Spoit, Timbangan Analitik, Toples kaca, Vakum. 2.1.2 Bahan Aluminium foil, Aquades, biakan bakteri Propionibacterium acne, Blue tip, Isolat Bakteri Asam Laktat (BAL), Kertas Saring, Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus), Medium MRS Agar, Medium MRS Broth, Medium Nutrient Agar (NA), NaCl 0,9%, Plastik wrap. 2.2 Prosedur 2.2.1 Peremajaan Isolat BAL Isolat BAL hasil isolasi dari air Kelapa Gading (Cocos nucifera L.) diinokulasikan ke dalam medium MRS Agar 5 ml sebanyak 3 ose yang telah dipijarkan terlebih dahulu. Selanjutnya hasil inokulasi dinkubasi dalam inkubator selama 48 jam dengan suhu 37ºC. 2.2.2 Pembuatan Starter Hasil peremajaan isolat BAL diinokulasikan ke dalam medium MRS Broth 10 ml sebanyak 3 ose yang telah dipijarkan terlebih dahulu. Selanjutnya hasil inokulasi diinkubasi dalam inkubator selama 48 jam dengan suhu 37ºC. 2.2.3 Uji Pendahuluan Antibakteri Starter isolat BAL dilakukan pengujian aktivitas antibakteri untuk melihat aktivitas yang terbaik dari beberapa starter untuk selanjutnya digunakan pada proses fermentasi sari kulit buah Naga Merah (Hylocereus poyrhizus). Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan menggunakan metode sumuran. Medium Nutrient Agar (NA) sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam cawan petri steril sebagai lapissan dasar. Diinokulasikan suspensi bakteri uji sebanyak 0,1 ml diatas medium yang telah padat lalu dihomogenkan. Kemudian, ditambahkan 7 ml medium NA sebagai lapisan kedua, setelah memadat dibuat lubang sumuran menggunakan pencadang dengan diameter 7 mm. Dimasukkan starter sebagai larutan uji dan aquades steril sebagai kontrol negatif ke dalam lubang sumuran menggunakan mikropipet sebanyak 50 μl. Diinkubasi dalam inkubator selama 24 jam dengan suhu 37ºC. Pengamatan dilakukan dengan mengukur zona hambat yang terbentuk menggunakan mikrometer sekrup. 2.2.4 Preparasi Sampel Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) segar yang telah diperoleh dilakukan sortasi basah untuk menghilangkan kotoran yang menempel, dicuci dengan air mengalir sampai bersih dan tiriskan. Buah naga dikupas untuk mengambil kulitnya dan pastikan tidak ada daging buah yang tersisa. Kulit buah naga merah dirajang menjadi bagian yang lebih kecil dan ditimbang. Sampel kulit buah naga merah dihancurkan menggunakan juicer dan disaring hingga diperoleh sari kulit buah naga merah. 2.2.5 Proses Fermentasi Sari kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) dipasteurisasi selama 15 menit dengan suhu 100ºC yang bertujuan untuk membunuh mikroorganisme. Setelah dipanaskan didinginkan hingga suhu 30 ºC. Starter Bakteri Asam Laktat (BAL) dengan aktivitas yang paling baik dimasukkan sebanyak 5% dan larutan gula sebanyak 10% ke dalam sari. Sari yang telah ditambahkan starter dan larutan gula diinkubasi ke dalam inkubator selama 3, 7, 12, dan 14 hari dengan suhu 37ºC. 2.2.6 Uji pH Hasil fermentasi sari kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) diukur nilai pH dengan menggunakan pH meter sesuai dengan variasi waktu lama fermentasi. 2.2.7 Pembuatan Suspensi Bakteri Biakan murni bakteri Propionibacterium acne yang telah diinokulasikan dalam medium Nutrient Agar (NA) diambil dengan 3 ose yang telah dipijarkan terlebih dahulu, kemudian dimasukkan dalam NaCl steril 0,9% sebanyak
Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 245 10 ml, kemudian dihomogenkan. Selanjutnya hasil dari pengenceran tersebut diambil 2,5 ml, kemudian dimasukkan dalam tabung reaksi lain yang telah berisi NaCl steril 0,9% sebanyak 7,5 ml. Sehingga didapatkan suspensi bakteri dengan perbandingan 1:40. 2.2.8 Pembuatan Larutan Uji Sari Fermentasi disaring menggunakan kertas saring filtrat, corong bouncher, dan vakum untuk mendapatkan larutan hasil fermentasi. Larutan hasil fermentasi kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) dipipet sebanyak 2,5 ml, 3,75 ml dan 5 ml. Masingmasing larutan hasil fermentasi kulit buah naga merah ditambahkan aquades steril hingga 5 ml menggunakan labu ukur steril. Sebanyak 5 ml larutan hasil fermentasi kulit buah naga merah tidak perlu ditambah dengan aquades steril, sehingga didapatkan konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Penyaringan dan pembuatan larutan uji dilakukan sesuai dengan variasi waktu lama fermentasi kemudian dilanjutkan ke uji aktivitas antibakteri. 2.2.9 Uji Aktivitas Antibakteri Sari Fermentasi Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan menggunakan metode sumuran. Medium Nutrient Agar (NA) sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam cawan petri steril sebagai lapisan dasar. Dimasukkan suspensi bakteri uji sebanyak 0,1 ml diatas medium yang telah padat lalu dihomogenkan. Kemudian ditambahkan 7 ml medium NA sebagai lapisan kedua, setelah memadat dibuat lubang sumuran menggunakan pencadang dengan diameter 7 mm. Dimasukkan sari konsentrasi 50%, 75%, dan 100% sebagai larutan uji, toner n’pure sebagai kontrol positif dan aquades steril sebagai kontrol negatif ke dalam lubang sumuran menggunakan mikropipet sebanyak 50 μl. Diinkubasi dalam inkubator selama 24 jam dengan suhu 37ºC. Pengamatan dilakukan dengan mengukur zona hambat yang terbentuk menggunakan mikrometer sekrup. 3 Hasil dan Pembahasan Hasil dari uji pendahuluan aktivitas antibakteri dari isolat bakteri asam laktat dengan variasi isolat yaitu A1, A2, B1, B2, C1, C2, dan kontrol negatif yaitu pelarut starter yang digunakan. Dari pengujian aktivitas antibakteri terhadap bakteri Propionibacterium acne yang telah dilakukan (Tabel 1.) didapatkan rata-rata zona hambat pada isolat A1,A2 sebesar 26,33 mm dan 29 mm, isolat B1, B2 sebesar 28,3 mm dan 26,66 mm, serta isolat C1,C2 sebesar 28,33 mm dan 28 mm. Sedangkan pada K(-) tidak ditemukan adanya zona hambat yang terbentuk. Sehingga, didapatkan isolat C1 yang terpilih untuk starter dalam proses fermentasi dengan zona hambat terbesar. Tabel 1. Hasil Uji Pendahuluan Antibakteri Starter Sampel Isolat I II A 26,33 ± 4,041 29 ± 5,568 B 28,3 ± 4,041 26,66 ± 7,638 C 28,33 ± 5,508 28 ± 5,000 K(-) - - Tabel 2. Hasil Uji pH Sari Fermentasi Kulit Buah Naga Merah Sampel Nilai pH Sari Kulit Buah Naga Merah 4,48 Sari Fermentasi Hari Ke 3 4,06 Sari Fermentasi Hari Ke 7 3,98 Sari Fermentasi Hari Ke 12 5,38 Sari Fermentasi Hari Ke 14 5,95 Hasil dari pengujian pH fermentasi dengan variasi waktu fermentasi terlihat bahwa sari kulit buah naga merah yang telah diinokulasikan dengan starter bakteri asam laktat mengalami tahap adaptasi. Fase lag merupakan fase bakteri melakukan adaptasi dengan lingkungannya. Pada saat itu sel mengalami perubahan komposisi kimiawi dan ukuran, serta bertambahnya substansi intraseluler untuk membelah diri. Setelah fase lag selesai memasuki fase logaritma (eksponensial) mulai berlangsung pada sari fermentasi hari ke 3 dengan melihat penurunan nilai pH. Pada fase logaritma bakteri telah dapat beradaptasi dengan lingkungannya, sehingga laju pertumbuhan bakteri sangat cepat. Sel membelah diri dengan laju yang konstan, sehingga massa menjadi dua kali lipat. Selanjutnya, pada saat memasuki fase stasioner, konsentrasi biomassa menjadi maksimal, jumlah sel cenderung stabil terjadi pada sari
Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 246 fermentasi hari ke 7 memiliki nilai pH paling rendah dibandingkan dengan hari lainnya. Bakteri asam laktat dapat mengalami fase kematian yang ditunjukkan pada sari fermentasi hari ke 12 dan 14 secara bertahap mengalami kenaikan nilai pH. Hal ini disebabkan seiring dengan bertambahnya waktu fermentasi, enzim laktat dehidrogenase yang dikeluarkan semakin bertambah. Ketika sumber karbon (nutrisi) yang digunakan habis dan bakteri asam laktat sudah tidak bertumbuh dan berkembang biak lagi, maka enzim yang dihasilkan menurun sehingga tidak dapat memproduksi asam laktat lebih banyak lagi [6]. Dalam media yang sesuai atau produk fermentasi, bakteri asam laktat akan tumbuh terus menerus dan menghasilkan asam. Pertumbuhan bakteri asam laktat meningkat seiring dengan bertambahnya masa inkubasi. Peningkatan ini bersifat logaritma. Meningkatnya jumlah biomassa akan menyebabkan jumlah bakteriosin yang dihasilkan juga akan meningkat kemudian turun setelah mencapai fase stasioner. Faktor pH media akan mempengaruhi pertumbuhan sel bakteri dan mempengaruhi produksi bakteriosin. Produksi bakteriosin meningkat dan kemudian menurun ketika pH dinaikkan ke pH optimum. PH optimum untuk produksi bakteriosin adalah 6,5. Tabel 3. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Sari Fermentasi Kulit Buah Naga Merah Fermentasi (Hari) Konsentrasi 50% 75% 100% K(+) K(-) 3 15,79 ± 2,250 17,22 ± 2,290 22,16 ± 4,262 26,26 ± 0.770 - 7 22,72 ± 0,183 22, 99 ± 0,248 25,97 ± 0,906 22,92 ± 1,413 - 12 16,38 ± 0,920 18,48 ± 0,205 21,42 ± 0,101 22,78 ± 0,423 - 14 11,75 ± 0,190 16,29 ± 0,101 18,55 ± 0,268 23,97 ± 0,783 - Hasil dari pengujian aktivitas antibakteri sari fermentasi kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) dengan berbagai variasi konsentrasi sari pengenceran yaitu 50%, 75%, 100%, dan kontrol negatif yaitu pelarut sari yang digunakan serta 1 kontrol positif yaitu toner sebagai pembanding. Dari pengujian aktivitas antibakteri terhadap bakteri Propionibacterium acne yang telah dilakukan (Tabel 3.) didapatkan rata-rata zona hambat pada sari dengan waktu fermentasi selama 3 hari yaitu 15,79 mm, 17,22 mm, 22,16 mm pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Sari dengan waktu fermentasi 7 hari yaitu sebesar 22,72 mm, 22,99 mm, 25,97 mm pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Sari dengan waktu fermentasi 12 hari yaitu sebesar 16,38 mm, 18,48 mm, 21,42 mm pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Kemudian sari dengan waktu fermentasi 14 hari yaitu sebesar 11,75 mm, 16,29 mm, 18,55 mm pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Sedangkan pada K(+) didapatkan rata-rata zona hambat yaitu 26,26 mm, 22,92 mm, 22,78 mm, dan 23,97 mm pada waktu fermentasi 3 hari, 7 hari, 12 hari, dan 14 hari. Serta K(-) tidak ditemukan adanya zona hambat yang terbentuk. Daya hambat dibagi atas kategori sangat kuat adalah diameter zona hambat >20 mm, kategori kuat adalah diameter zona hambat 10- 20 mm, kategori sedang adalah diameter zona hambat 5-10 mm, dan kategori lemah adalah diameter zona hambat <5 mm [5]. Sehingga dapat dinyatakan bahwa pada pengujian aktivitas antibakteri sari fermentasi kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) terhadap bakteri Propionibacterium acne, hasil pengujian dengan waktu fermentasi selama 3 hari didapatkan zona hambat yang kuat pada konsentrasi 50% dan 75% serta didapatkan zona hambat yang sangat kuat pada konsentrasi 100%. Hasil pengujian dengan waktu fermentasi selama 7 hari didapatkan zona hambat yang sangat kuat pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Hasil pengujian dengan waktu fermentasi selama 12 hari didapatkan zona hambat yang kuat pada konsentrasi 50% dan 75% serta didapatkan zona hambat yang sangat kuat pada konsentrasi 100%. Kemudian hasil pengujian dengan waktu fermentasi selama 14
Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 247 hari didapatkan zona hambat yang kuat pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100%. Sedangkan pada K(+) ditunjukkan dengan zona hambat yang dihasilkan sebesar >20 mm yaitu termasuk dalam kategori sangat kuat dan K(-) tidak memiliki aktivitas sebagai antibakteri. Berdasarkan Tabel 2. Dan Tabel 3. dapat dilihat bahwa perbedaan pH berpengaruh terhadap aktivitas antibakteri sari fermentasi kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus). Pengaruh perbedaan pH dapat dilihat dari tingkat penekanan pertumbuhan antibakteri. Pada pengujian ini pH mempengaruhi aktivitas antibakteri, hal ini dikarenakan kandungan metabolit sekunder pada kulit buah naga merah yaitu flavonoid bersifat antibakteri. Mekanisme kerja flavonoid sebagai antibakteri tersusun atas protein ekstraseluler dan lisis membentuk senyawa kompleks yang merusaknya sehingga dapat melepaskan membran sel bakteri, kemudian keluarnya senyawa intraseluler. Senyawa flavonoid tidak stabil terhadap perubahan kimia seperti pH. Zat lain yang mempunyai aktivitas antibakteri adalah tanin. Tanin mampu menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara menginaktivasi adhesin mikroba, enzim, dan protein transport pada membran sel. Mekanisme alkaloid dalam menghambat pertumbuhan bakteri adalah dengan cara mengganggu komponen penyusun peptidoglikan pada sel bakteri, sehingga lapisan dinding sel tidak terbentuk secara utuh dan menyebabkan kematian sel tersebut. Dalam hal ini waktu fermentasi berpengaruh sangat nyata terhadap aktivitas antibakteri sari fermentasi kulit buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus). Waktu fermentasi pertumbuhan bakteri sangat dipengaruhi oleh kondisi pH media tempat bakteri tersebut hidup. Dalam hal ini, pH media telah sangat sesuai dengan bakteri, maka akan memacu bakteri untuk mempercepat konsumsi sukrosa, sehingga sukrosa menjadi cepat berkurang yang menimbulkan pencapaian keadaan maksimum dari pertumbuhan bakteri menjadi lebih cepat. Sukrosa yang ada dalam media akan diubah menjadi asam laktat oleh bakteri asam laktat. Seiring dengan berjalannya waktu, sukrosa yang ada dalam media akan semakin berkurang karena dikonsumsi oleh bakteri [7]. Sehingga, semakin lama waktu fermentasi akan semakin berkurang aktivitas mikroorganisme yang pada akhirnya mengakibatkan terjadinya pembusukan. Proses pembusukan akan diikuti dengan meningkatnya pH. 4 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa waktu fermentasi berpengaruh terhadap aktivitas antibakteri dengan pH rendah pada waktu fermentasi hari ke 7 mengindikasikan bahwa pada waktu fermentasi tersebut memiliki senyawa antimikroba yang paling banyak diproduksi dibandingkan dengan waktu fermentasi pada hari ke 3, 12, dan 14. 5 Kontribusi Penulis Cindy Puspita Perdana: Melakukan penelitian, pengumpulan data pustaka serta menyiapkan draft manuskrip. Yurika Sastyarina dan M. Arifuddin: Pengarah, pembimbing, serta penyelaras akhir manuskrip. 6 Konflik Kepentingan Tidak ada konflik kepentingan dalam penelitian ini. 7 Daftar Pustaka [1] Kamal, S. E., & Saputri, D. S. 2018. Uji Aktivitas Infusa Daun Lidah Buaya (Aloevera L.) Terhadap Propionibacterium acnes Penyebab Jerawat. Jurnal Farmasi Sandi Karsa, 4(7), 1-4. [2] Wahdaningsih, S., Untari, E. K., & Fauziah, Y. 2014. Antibakteri Fraksi n-Heksana Kulit Hylocereus polyrhizus Terhadap staphylococcus epidermis dan Propionibacterium acnes. Pharmaceutical Sciences & Research, 1(3), 4. [3] Agustina, M., Soegianto, L., & Sinansari, R. 2021. Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Fermentasi Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) terhadap Propionibacterium acnes. Jurnal Farmasi Sains dan Terapan, 8(1), 1-7. [4] Aliya, H., Maslakah, N., Numrapi, T., Buana, A. P., & Hasri, Y. N. 2016. Pemanfaatan Asam Laktat Hasil Fermentasi Limbah Kubis Sebagai Pengawet Anggur dan Stroberi. Bioedukasi: Jurnal Pendidikan Biologi, 9(1), 23-28. [5] Hafsari, A. R., Cahyanto, T., Sujarwo, T., & Lestari, R. I. 2015. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Beluntas (pluchea indica (l.) less.) Terhadap Propionibacterium acnes Penyebab Jerawat. Jurnal Istek, 9(1).
Pengaruh Waktu Fermentasi Bakteri Asam Laktat dari Sari Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus Polyrhizus) Terhadap Aktivitas Bakteri Propionibacterium acne 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 248 [6] Sutrisna, R., Ekowati, N., & Rahmawati, D. 2017. Uji Daya Hambat Isolat Bakteri Asam Laktat Usus Itik (Anas Domestica) Pada Bakteri Gram Positif Dan Pola Pertumbuhan Isolat Bakteri Usus Itik Pada Media Mrs Broth. Jurnal Penelitian Pertanian Terapan, 13(1). [7] Ferdaus, F., Wijayanti, M. O., Retnonigtyas, E. S., & Irawati, W. 2008. Pengaruh pH, Konsentrasi Substrat, Penambahan Kalsium Karbonat dan Waktu Fermentasi Terhadap Perolehan Asam Laktat dari Kulit Pisang. Widya Teknik, 7(1), 1- 14.
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 237 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) Phytochemical Screening and Antioxidant Activity Test of Kelulut Bee Propolis (Heterotrigona itama) Ethanol Extract Debby Putri Mutiara Yusuf1,*, Andi Tenri Kawareng2, Niken Indriyanti3 1Mahasiswa Program Studi Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia 2KBI Gizi, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia 3KBI Farmakologi, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Propolis lebah kelulut (Heterotrigona itama) merupakan salah satu produk yang dihasilkan oleh lebah berupa getah sebagai pelindung sarang lebah dari predator luar dan biasa digunakan oleh masyarakat untuk pengobatan. Jenis ini juga menghasilkan propolis dengan jumlah lebih banyak dibandingkan jenis lebah lainnya, namun potensinya masih banyak belum di eksplorasi. Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui kandungan metabolit sekunder dan aktivitas antioksidan ekstrak etanol propolis lebah kelulut asal Kutai Kartanegara. Propolis diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 96% dan diuapkan lalu dilakukan skrining fitokimia dan uji aktivitas antioksidan dengan menggunakan metode DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil), ekstrak etanol propolis dibuat dalam konsentrasi 25 ppm, 50 ppm, 100 ppm, 500 ppm dan 1000 ppm. Nilai rendemen ekstrak etanol propolis yang didapatkan sebesar 36% dan uji fitokimia menunjukkan adanya senyawa flavonoid, alkaloid dan fenol serta nilai IC50 dari ekstrak etanol propolis sebesar 282,92 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa propolis lebah kelulut dengan kandungan metabolit sekunder tersebut memiliki aktivitas antioksidan yang lemah. Kata Kunci: Heterotrigona itama, Fitokimia, Antioksidan, Metode DPPH Abstract Kelulut bee propolis (Heterotrigona itama) is one of the products produced by bees in the form of sap as a protective bee hive from predators and is commonly used by the community for treatment. This species also produces propolis more than stinging bees, but its potential has not been explored much. Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences
Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 238 Purpose of this study was to determine the secondary metabolites and antioxidant activity of the ethanolic extract of kelulut bee propolis from Kutai Kartanegara. Propolis was extracted by maceration method using 96% ethanol solvent and evaporated and then carried out phytochemical screening and antioxidant activity test using the DPPH method (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil), ethanol extract of propolis was made in concentrations of 25 ppm, 50 ppm, 100 ppm, 500 ppm, 1000 ppm. The yield value of the propolis ethanol extract was 36% and the phytochemical test showed the presence of flavonoid, alkaloid and phenolic compounds and the IC50 value of the propolis extract was 282.92 ppm. This indicates that kelulut bee propolis containing these secondary metabolites has weak antioxidant activity. Keywords: Heterotrigona itama, Phytochemical, Antioxidant, DPPH Method DOI: https://doi.org/10.25026/mpc.v14i1.549 1 Pendahuluan Lebah kelulut ialah salah satu jenis lebah penghasil madu tetapi tidak bersengat. Di Indonesia sendiri sebutan lebah kelulut sangat beragam yaitu lebah klanceng, teweul, lilin, galo-galo dan ketape [1]. Dan salah satu jenis lebah kelulut ialah Heterotrigona itama Lebah madu tanpa sengat ini memiliki perbedaan yang sangat signifikan dari bentuk tubuh dan hasil produknya dengan lebah penghasil madu lainnya. Lebah kelulut menghasilkan lebih banyak madu sekitar 5,8 kg dalam setahun dan rasanya cenderung asam serta penghasil propolis lebih banyak dari lebah lainnya [2]. Propolis merupakan zat yang dihasilkan oleh lebah untuk melindungi sarangnya dari berbagai ancaman, berupa getah/resin dari tanaman yang dikumpulkan oleh lebah. Propolis sendiri sudah digunakan sejak zaman purba karena memiliki banyak keistimewaan, salah satunya ialah digunakan sebagai pengobatan. Di Indonesia sendiri propolis diyakini secara empiris memiliki banyak khasiat dan relatif aman untuk digunakan dalam berbagai pengobatan tradisional. Senyawa yang terkandung dalam propolis antara lain ialah flavonoid, steroid, polifenol, vitamin, asam amino dan terpenoid yang menandakan bahwa propolis memiliki berbagai aktivitas antioksidan, antibakteri, antiinflamasi dan antivirus [3]. Kandungan propolis memiliki perbedaan tergantung pada jenis sumber getahnya, suhu, wilayah atau lingkungan sekitar budidaya. Dari beberapa penelitian propolis yang telah ada, ditemukan beberapa faktor penentu yang mempengaruhi kualitas propolis tersebut salah satunya lokasi dan lingkungan yang memberikan peran penting dalam kualitasnya [4]. Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui kandungan metabolit sekunder dan aktivitas antioksidan dari propolis. Pada penelitian ini peneliti melakukan penelitian dengan sampel propolis dari Desa Bhuana Jaya Kecamatan Tenggarong Seberang Kabupaten Kutai Kartanegara. 2 Metode Penelitian 2.1 Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini ialah batang pengaduk, corong kaca, gelas kimia, hotplate, kaca objek, kertas saring, kuvet, labu ukur, pipet ukur, plastik wrap, propipet, rak tabung, rotary evaporator, spatel logam, spektrofotometer Uv-vis, tabung reaksi, timbangan analitik, toples kaca, vortex. Bahan yang digunakan ialah Aquades, DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil), Etanol, Etanol pro analis, FeCl3, HCL pekat, propolis lebah kelulut, reagen (Dragendroff, Mayer, Lieberman-burchard, Wagner) dan serbuk Magnesium.
Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 239 2.2 Prosedur 2.2.1 Penyiapan sampel Sampel propolis di ambil di Desa Bhuana Jaya Kecamatan Tenggarong Seberang Kabupaten Kutai Kartanegara. Propolis lebah kelulut (Heterotrigona itama) diambil dan dipisahkan dari sarangnya. Propolis dipotong menjadi beberapa bagian kecil. Tiap potongan dikumpulkan dan dilakukan penimbangan, ditimbang beratnya sebanyak 650 gram, kemudian sampel diperoleh potongan propolis mentah yang siap untuk dilakukan proses ekstraksi. 2.2.2 Ekstraksi sampel Propolis diekstraksi dengan cara merendam potongan propolis mentah menggunakan metanol 96% sampai terendam. Proses ekstraksi dengan cara perendaman dilakukan selama 2-7 hari serta dilakukan pengadukan yang selanjutnya dilakukan remaserasi hingga tuntas. Semua filtrat hasil ekstraksi dikumpulkan untuk dipekatkan menggunakan rotary evaporator dengan suhu 50ºC dan kecepatan putaran 60 rpm sampai terbentuk ekstrak kental propolis. Ekstrak kental propolis ditimbang untuk mendapatkan nilai rendemen [5]. 2.2.3 Uji bebas etanol Uji bebas etanol dilakukan dengan cara menimbang 1 gram ekstrak lalu ditambahkan H2SO4 dan CH3COOH kemudian dipanaskan di atas hotplate. Jika hasil pemanasan, ekstrak masih tercium bau ester maka ekstrak masih mengandung etanol dan sebaliknya [6]. 2.2.4 Uji fitokimia Skrining fitokimia dilakukan dengan metode kualitatif berdasarkan perubahan warna dan adanya endapan menggunakan reagen spesifik untuk mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder meliputi senyawa alkaloid, flavonoid, fenol, saponin dan steroid pada ekstrak etanol propolis [7]. 2.2.5 Uji aktivitas antioksidan Dibuat larutan stok DPPH 40 ppm dalam 100 mL, sebagai blanko digunakan 2 mL etanol pro analis dan 2 mL DPPH di vortex 30 detik dan di inkubasi selama 30 menit lalu diukur absorbansinya di panjang gelombang 510 nm – 520 nm untuk menentukan panjang gelombang maksimum. Dibuat larutan induk ekstrak etanol propolis lebah kelulut 1000 ppm selanjutnya dibuat seri konsentrasi 25 ppm, 50 ppm, 100 ppm, 500 ppm dan 1000 ppm dalam 10 mL. Diambil 2 mL larutan ekstrak kemudian ditambahkan larutan DPPH ke dalam tabung reaksi lalu dihomogenkan menggunakan vortex selama 30 detik.. Di inkubasi pada tempat gelap dan suhu ruang selama 30 menit. Selanjutnya diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer Uv-Vis pada gelombang maksimum. Dilakukan replikasi sebanyak 3 kali. Ditentukan nilai IC50 dari ekstrak dan terlebih dahulu menentukan persamaan regresi linearnya [8]. 3 Hasil dan Pembahasan Propolis dengan berat 650 gram setelah diekstraksi menggunakan etanol 96% menghasilkan ekstrak sebanyak 234 gram dan nilai rendemen sebesar 36 %. Hasil uji bebas etanol ekstrak menunjukkan bahwa ekstrak tidak mengandung etanol karena tidak memberikan aroma ester setelah dilakukan pemanasan. Tabel 1. Uji Organoleptis Sampel dan Ekstrak Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) No. Organoleptis Sampel Ekstrak 1. Bentuk Padat Cair 2. Warna Coklat tua Coklat 3. Bau Khas madu Khas madu 4. Rasa Hambar Hambar Gambar 1. (a) Sampel Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama); (b) Ekstrak Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) Hasil uji organoleptis sampel dan ekstrak menunjukkan hasil yang hampir sama, hanya saja terdapat perbedaan pada bentuk dimana
Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 240 pada sampel masih berbentuk padat dan setelah di ekstraksi menjadi ekstrak kental dengan bentuk cair dan terjadi perubahan warna yang awalnya coklat tua setelah di ekstraksi menjadi coklat. Untuk bau dan rasa keduanya samasama berbau khas madu dan rasa hambar. Tabel 2. Uji Fitokimia Ekstrak Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) No. Senyawa Hasil uji +/- 1. Alkaloid Adanya endapan + 2. Fenol Berwarna hitam + 3. Flavonoid Berwarna merah jingga + 4. Saponin Tidak ada buih - 5. Steroid Tidak ada perubahan warna - Gambar 2. Uji Fitokimia Esktrak Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) Hasil uji fitokimia pada ekstrak etanol propolis menghasilkan adanya senyawa alkaloid yang ditunjukkan dengan adanya endapan setelah ekstrak diberi reagen. Terdapat senyawa fenol karena setelah ekstrak diberi reagen berubah warna menjadi hitam dan terdapat senyawa flavonoid yang ditunjukkan dengan perubahan warna menjadi merah jingga setelah dipanaskan dan diberi reagen. Tabel 3. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) No. Konsentrasi (ppm) Absorbansi %Penghambatan Nilai IC50 (ppm) 1. Blanko 0,791 0 282,92 2. 25 0,595 24,77% 3. 50 0,521 34,13% 4. 100 0,368 53,47% 5. 500 0,138 82,55% 6. 1000 0,065 91,78% Pada uji aktivitas antioksidan dapat dilihat pada nilai IC50, jika semakin kecil nilai yang dihasilkan maka akan semakin besar aktivitas antioksidannya. Berdasarkan hasil uji aktivitas antioksidan pada penelitian ini didapatkan nilai IC50 ekstrak etanol propolis lebah kelulut (Hetereotrigona itama) sebesar 282,92 ppm yang menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan ekstrak etanol propolis berada pada kategori lemah. 4 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa ekstrak etanol propolis lebah kelulut dengan kandungan senyawa alkaloid, fenol dan flavonoid memiliki nilai IC50 sebesar 282,92 ppm yang menunjukkan bahwa ekstrak etanol propolis lebah kelulut dengan kandungan senyawa tersebut memiliki aktivitas antioksidan yang lemah. 5 Kontribusi Penulis Debby Putri Mutiara Yusuf: Melakukan penelitian, pengumpulan data, pustaka serta menyiapkan draft manuskrip. Niken Indriyanti dan Andi Tenri Kawareng: Pengarah, pembimbing, serta penyelaras akhir manuskrip. 6 Konflik Kepentingan Tidak ada konflik kepentingan dalam penelitian ini. 7 Daftar Pustaka [1] Fadhilah, Rizky., Kiki Rizkika. 2015. LABA Lebah Tanpa Sengat. Trubus Swadaya, Jakarta [2] Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. 2016. Bahan Ajar Alih Teknologi Lebah Madu. Kuok [3] Siregar, H. C. H., A. M. Fuah, and Y. Octaviany. 2011., Propolis Madu Multikasiat. Penebar Swadaya, Jakarta [4] Hirmarizqi, A. A. N., Sari, E., Fembriyanto, R. K., Hidayati, N. A., & Hertati, R. (2019). Identifikasi lebah kelulut asal Bangka dan pendataan jenis tumbuhan penghasil resin bahan baku pembuatan propolis. EKOTONIA: Jurnal Penelitian Biologi, Botani, Zoologi Dan Mikrobiologi, 4(2), 37– 42 [5] Khairunnisa, Binti., et al. 2020. Uji Fitokimia dan Antioksidan Ekstrak Etanol Propolis Lebah Kelulut (Tetragonula iridipennis) dari
Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Propolis Lebah Kelulut (Heterotrigona itama) 14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 241 Samarinda Kalimantan Timur. Jurnal Ilmiah Manuntung, 6(1), 65-69 [6] Handayani, V., et al. 2016. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Metanol Bunga dan Daun Patikala (Etlingera elatior (Jack) R. M. Sm) Menggunakan Metode DPPH. Pharm Sci Res, ISSN 2407-2354 [7] Yuliawan, Veggy Nadia., et al. 2021. Uji Fitokimia Fraksi Etil Asetat dari Propolis Lebah Kelulut Heterotrigona itama asal Kutai Kartanegara. Limbung Farmasi : Jurnal Ilmu Kefarmasian, Vol 2 No 2 [8] Khairunnisa, Karina., dkk., 2020., Karakteristik Fitokimia dan Aktivitas Antioksidan Ekstrak Propolis Lebah Trigona Sp. Jurnal Industri Perikanan- Vol.02 No.01
14 th Proc. Mul. Pharm. Conf. 2021. e-ISSN: 2614-4778 10-12 Desember 2021 228 Journal homepage: https://prosiding.farmasi.unmul.ac.id Formulasi Sediaan Mouthwash Ekstrak Daun Sirih Hitam (Piper sp.) Terhadap Streptococcus mutans dan Candida albicans Mouthwash Preparation Formulation of Black Betel Leaf Extract (Piper sp.) Against Streptococcus mutans and Candida albicans Deschania Noor Qhorina* , Fajar Prasetya, Mirhansyah Ardana Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Kefarmasian “Farmaka Tropis”, Fakultas Farmasi, Universitas Mulawarman, Samarinda, Indonesia *Email korespondensi: [email protected] Abstrak Sirih hitam (Piper sp.) memiliki kandungan senyawa yang berfungsi sebagai antimikroba yaitu tanin, senyawa fenolik, saponin, flavanoid, alkaloid, dan steroid yang dapat digunakan sebagai bahan aktif pembuatan mouthwash. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui formulasi mouthwash yang efektif digunakan sebagai antimikroba. Metode pengujian antimikroba menggunakan metode difusi sumuran dengan pencadang sebesar 6 mm. Ekstrak daun sirih hitam dilarutkan dengan variasi konsentrasi pelarut gliserin 1:4; 1:8 dan 1:12 dan diujikan pada bakteri Streptococcus mutans dan Candida albicans, kemudian diuji stabilitas sediaan antara lain organoleptis, pH dan viskositas. Hasil yang diperoleh dari variasi pelarut adalah gliserin pelarut yang paling stabil dibandingkan dengan etanol 96%, tween 80 dan aquades. Hasil yang diperoleh dari uji antimikroba dengan analisis ANOVA yaitu untuk bakteri Streptococcus mutans p=0.004 (p<0.05) yang berarti nilai p signifikan antara variasi konsentrasi dan bakteri dan untuk jamur Candida albicans p=0.295 (p>0.05) yang berarti nilai p tidak signifikan antara variasi konsentrasi dan jamur. Hasil dari uji evaluasi stabilitas sediaan yaitu data organoleptis, pH dan viskositas pada suhu 25ºC relatif stabil. Kata Kunci: Sirih Hitam, Mouthwash, Antimikroba Abstract Black betel (Piper sp.) contains compounds that function as antimicrobials, namely tannins, phenolic compounds, saponins, flavonoids, alkaloids, and steroids that can be used as active ingredients for making mouthwash. The purpose of this study was to determine the effective mouthwash formulation used as an antimicrobial. Antimicrobial testing method using well diffusion method with a reserve of Proceeding of Mulawarman Pharmaceuticals Conferences