MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Penulis : Harlinda Kuspradini
Agmi Sinta Putri
Editor Saat Egra
Penata Letak Indah Wulandari
Cover Design
: Iffah Zehra
: Maulina Agriandini
: Novi D Hapsari
ISBN : 978-623-7480-50-1
©2020. Mulawarman University Press
Cetakan Pertama : April 2020
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian atau seluruh isi
buku ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis dari penerbit
Isi diluar tanggung jawab percetakan.
Kuspradini H, Agmi S Putri, Saat Egra, dan Indah W. 2020. Minyak
Atsiri Kayu Bawang. Mulawarman University Press.
Samarinda.
Penerbit
Mulawarman University PRESS
Gedung LP2M Universitas Mulawarman
Jl. Krayan, Kampus Gunung Kelua
Samarinda – Kalimantan Timur – INDONESIA 75123
Telp/Fax (0541) 747432, Email : [email protected]
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji syukur dipanjatkan atas kehadirat
Allah SWT atas berkat, rahmat, dan Hidayah-Nya buku
berjudul “Minyak Atsiri Kayu Bawang” ini dapat diselesaikan
dengan baik. Buku ini memuat informasi tentang potensi
tumbuhan Scorodocarpus borneensis yang dapat memberikan
manfaat selain dari ektrak dan minyak atsiri yang dihasilkan,
juga kandungan senyawa kimia di dalamnya.
Buku ini juga mencakup tentang penyebaran tumbuhan
Scorodocarpus borneensis, bagian-bagian tumbuhan yang dapat
dimanfaatkan serta khususnya minyak atsiri yang dapat
dihasilkan dari proses penyulingan daunnya
Penulis berharap buku ini dapat menjadi referensi atau
acuan dalam pemanfaatan tumbuhan Scorodocarpus borneensis
serta mempertahankan kelestariannya.
Kritik dan saran yang membangun untuk buku ini sangat
diharapkan karena Penulis menyadari bahwa buku yang
disusun ini masih jauh dari kesempurnaan. Semoga buku ini
bermanfaat bagi kita semua.
Samarinda, Oktober 2019
Penulis
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis menyampaikan penghargaan setinggi-tingginya
kepada Kementerian Riset dan Pendidikan Tinggi yang telah
memberikan Hibah Kompetensi (No: 176/UN17.41/KL/2019) di
tahun 2019 dalam penelitian terkait Scorodocarpus borneensis.
Data-data minyak atsiri S. borneensis ini diperoleh selama
peneliti mengerjakan hibah penelitian tersebut. Tidak lupa
kami menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-
besarnya kepada Fakultas Kehutanan Universitas
Mulawarman, khususnya Laboratorium Kimia Hasil Hutan dan
Energi Terbarukan atas fasilitas yang telah diberikan serta
kepada semua pihak yang telah memberikan masukan atas
penerbitan buku ini.
Penulis
DAFTAR ISI iii
iv
UCAPAN TERIMA KASIH v
KATA PENGANTAR vi
DAFTAR ISI vii
DAFTAR GAMBAR 1
DAFTAR TABEL 4
PENDAHULUAN 8
BAB I CIRI-CIRI POHON KAYU BAWANG 15
BAB II PENYEBARAN POHON KAYU BAWANG 27
BAB III MANFAAT KAYU BAWANG 48
BAB IV MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG 53
DAFTAR PUSTAKA
GLOSARIUM
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Pohon Scorodocarpus borneensis Becc. 5
Gambar 2. Buah kayu bawang (S. borneensis) 5
Gambar 3. Daun (S. borneensis) 6
Gambar 4. Kayu teras (S. borneensis) 7
Gambar 5. Lokasi tumbuh S. borneensis yang
menghasilkan minyak atsiri 27
Gambar 6. Pohon kayu bawang yang terdapat di Kebun
Raya Unmul Samarinda 28
Gambar 7. Alat penyulingan untuk memperoleh
minyak atsiri S. borneensis 29
Gambar 8. Pemisahan minyak atsiri setelah melalui
proses penyulingan 30
Gambar 9. Minyak atsiri dari daun S. borneensis 30
Gambar 10. Senyawa utama yang diidentifikasi dalam
minyak atsiri S. borneensis 31
Gambar 11. Hasil kromatogram dari minyak atsiri daun S.
borneensis 32
Gambar 12. Proses pengujian antimikroba – Konsentrasi
Hambat Minimum (KHM) 39
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Pemanfaatan bagian pohon kayu bawang secara
tradisional 16
Tabel 2. Kandungan Senyawa dalam Pohon Kayu Bawang
dan Manfaatnya 19
Tabel 3. Antibakteri ekstrak S. borneensis 23
Tabel 4. Aktivitas antimikroba dari minyak atsiri S.
Borneensis terhadap empat mikroba 33
Tabel 5. Sifat fisika minyak atsiri daun S. borneensis 33
Tabel 6. Aktivitas antioksidan dari minyak atsiri S.
borneensis 35
Tabel 7. Klasifikasi tingkat kekuatan antioksidan dengan
metode DPPH 36
Tabel 8. Klasifikasi penghambatan bakteri 40
Tabel 9. Aktivitas antimikroba dari minyak atsiri S.
Borneensis terhadap empat mikroba 41
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Keanekaragaman hayati di Indonesia baik flora dan fauna
sangatlah beragam, sehingga termasuk ke dalam delapan
negara mega biodiversitas di dunia. Sebagian dari sumber
daya hayati tersebut bersifat endemik, yang tumbuh di suatu tempat.
Seperti halnya dengan Scorodocarpus borneensis (Baill.) Becc yang
merupakan pohon tinggi yang tumbuh baik secara alami di pulau
Kalimantan dan Semenanjung Malaya. Hal ini disebabkan oleh
beberapa faktor, di antaranya faktor edafik, klimatik, dan genetik.
Salah satu jenis tumbuhan yang masih kurang mendapatkan
perhatian dalam hal budidayanya adalah pohon kayu bawang. Jenis
tumbuhan ini terdaftar dalam 200 jenis tumbuhan langka Indonesia
(Mogea et al. 2001).
S. borneensis termasuk tanaman endemik Kalimantan yang
biasa dikenal dengan sebutan Kayu Bawang, yang merupakan family
dari Olacaceae. Masyarakat setempat menyebutnya sebagai "bawang
putih kayu" karena aroma bawang putihnya yang kuat, terdapat pada
daun, bunga dan buah. Buah yang jatuh memiliki kulit keras dan
Pendahuluan | 1
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
serupa bentuknya dan ukurannya dengan kenari (Burkill,1935).
Selama ini kayu bawang secara tradisional digunakan sebagai
tumbuhan obat dan bumbu masak terutama bagian kulit dan daunnya.
Penelitian mengenai tumbuhan ini masih terbatas pada ekstrak dan
isolasi dengan menggunakan pelarut organik. Daun yang lebih tua
digunakan sebagai bumbu alih-alih konsumsi sebagai sayuran (Hoe
dan Siong, 1999). Rebusan akar S. borneensis diambil secara oral untuk
menyembuhkan wasir (Mohammad et al. 2012). Di Sarawak, daun dan
kulitnya direbus dan diminum untuk mengobati kusta dan diabetes
(Lim et al. 2012).
Sesquiterpenscodopin dan scorodocarpine ditemukan dalam
buah S. borneensis dan hemisintetik karena quiterpene dan asam
cadalene-b-karboksilat ditemukan dalam kulitnya (Wiart et al. 2001).
Dalam studi sebelumnya, senyawa lain telah diisolasi dan
diidentifikasi dari buah S. borneensis, termasuk senyawa yang
mengandung sulfur, seperti 2,4,5-trithiahexane, 2,4,5,7-
tetrathiaoctane, 2,4,5, 7-tetrathiaoctane 2,2-dioksida, dan 2,4,57-
tetrathiaoctane 4,4-dioksida (Kubota et al. 1999 a, b; Lim et al. 1998).
Kubota dan Kobayashi (1994) menemukan bahwa komponen dari buah
S. borneensis bermanfaat sebagai pengawet alami. Sebagian besar
komponen dalam buah S. borneensis adalah senyawa yang
mengandung belerang, seperti metil metiltiometil disulfida dan bis
(metiltiometil) disulfida.
2 | Pendahuluan
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Banyak obat-obatan yang mengandung aromatik lebih tinggi
dan aromatik yang digunakan dalam sistem pengobatan tradisional
telah dilaporkan sebagai agen, yang digunakan untuk mengobati
penyakit menular dan sejumlah obat-obatan ini telah diselidiki karena
kemanjurannya melawan patogen oral. Minyak atsiri dari beberapa
spesies tanaman yaitu, Cinnamomum zeylanicum Blume (Lauraceae),
Citrus aurantiifolia (Christm.) Swingle (Rutaceae), Lippia graveolens
Kunth (Verbenaceae), dan Origanum vulgare L. (Lamiaceae) dapat
mengendalikan mikroorganisme yang berkaitan dengan bakteri mulut
(Miller et al. 2015).
Sejauh pengetahuan kami, belum ada hasil penelitian mengenai
senyawa kimia minyak atsiri dari daun S. borneensis yang telah
dipublikasikan dan sedikit yang diketahui tentang aktivitas
antimikroba, terhadap patogen oral atau efeknya pada pembentukan
plak gigi secara in vitro. Dengan demikian, dalam buku ini, minyak
atsiri dari daun tanaman yang dikumpulkan di Kalimantan Timur dan
komposisi minyak dianalisis dengan spektrometri massa kromatografi
gas (GC atau MS). Selanjutnya, akan dilakukan uji aktivitas
antimikroba terhadap empat patogen oral dan aktivitas antioksidan.
Pendahuluan | 3
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Klasifikasi tumbuhan kayu bawang (S. borneensis (Baill.)
Becc) menurut Keng (1969), adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Devisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Santalales
Famili : Olacaceae
Genus : Scorodocarpus
Spesies : Scorodocarpus borneensis (Baill.) Becc.
S. borneensis mempunyai beragam nama daerah yaitu antara
lain kayu bawang, kulim, rengon (Sumatera), ansam, bawang, bawang
utan, merca, madudu, sedau, selaru, terdu, dan sinduk (Kalimantan)
(Martawijaya et al. 1989). Adapun beberapa ciri-ciri khusus S.
borneensis menurut Hayne (1987) dan Keng (1969) adalah sebagai
berikut.
4 | Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Gambar 1. Pohon Scorodocarpus borneensis (Baill.) Becc.
A. Buah
Buah kayu bawang berbentuk bulat besar yang berdaging dan
berbiji serta berdiameter kurang lebih 5 cm dilapisi oleh lapisan daging
tipis yang bewarna hijau.
Gambar 2. Buah kayu bawang (S. borneensis)
Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang) | 5
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
B. Daun
Daun tumbuhan ini tunggal, tersusun berseling, bertepi rata,
dan tanpa daun penumpu. Daun memiliki warna hijau mengkilap di
bagian atas dan lebih pucat di bagian bawah. Daun muda dikonsumsi
sebagai sayuran sedangkan, daun yang lebih tua digunakan sebagai
bumbu.
Gambar 3. Daun S. borneensis
C. Tinggi pohon
Tinggi pohon kayu bawang dapat mencapai 40 m dengan tinggi
bebas cabang (bagian batang yang tidak bercabang) dapat mencapai
kurang lebih 25 m dan diameternya dapat mencapai 80 cm, berbuah
pada bulan Juni hingga September.
6 | Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
D. Kulit
Kulit yang lepas dari irisannya bewarna ungu. Kulit tersebut,
tebal dari luar bewarna merah kecokelat-cokelatan dan dapat lepas
menjadi bagian yang kecil berbentuk lempeng segi empat.
E. Kayu teras
Kayu teras kayu bawang bewarna merah tua atau cokelat
kelabu, semu-semu lembayung, kayu gubal bewarna kekuning-
kuningan atau kemerah-merahan, mudah dibedakan dengan kayu
teras. Tekstur kayu halus dan merata dengan arah serta lurus atau
terpadu dan permukaan kayu licin.
Gambar 4. Kayu teras S. borneensis
Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang) | 7
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Daerah Kalimantan Barat, Kalimantan Selatan, dan
Kalimantan Timur mendominasi penyebaran tanaman
jenis S. borneensis Becc. Selain daerah Kalimantan, ada
juga terdapat di daerah Sumatra Utara, Sumatra Barat, Riau, Jambi,
dan Palembang. S. borneensis (Baill.) Becc tumbuh di hutan tropis
primer dan tersebar di bagian barat Nusantara, tumbuh di daerah
rendah sampai bukit dengan ketinggian 300 mdpl. Habitat S.
borneensis (Baill.) Becc banyak ditemukan pada tanah kering atau
berpasir, tidak pernah di rawa-rawa, dan tidak membentuk hutan
murni, tetapi pada hutan rimba tumbuh secara berkelompok dan
secara umum tumbuh hanya di tempat-tempat tertentu (Heyne, 1987).
A. Hutan Gelawan Kampar, Riau
Persebaran konservasi tanaman kayu bawang sangatlah penting
untuk diketahui karena akan berhubungan dengan potensi pohon kayu
bawang sendiri. Pohon kayu bawang banyak sekali manfaatnya dan
dimanfaatkan oleh masyarakat kelompok hutan Gelawan Kampar di
8 | Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Riau sebagai keperluan industri perkapalan dan kusen. Dari hasil
penelitian potensi pohon kayu bawang di kelompok hutan Gelawan
Kampar, Riau menunjukkan struktur tegakkan kayu-kayu bawang
yang sudah tidak normal. Jumlah tegakan kayu bawang yang terdapat
di seluruh jalur ukur seluas 30 ha adalah tingkat pohon 42 persen,
tiang 18 persen, pancang 14 persen, dan semai 26 persen.
Potensi pohon kayu bawang yang berdiameter >20 cm di
kelompok hutan Gelawan adalah 367.287 m3, sedangkan yang
berdiameter >50 cm 186.344 m3. Penggunaan kayu bawang untuk
keperluan industri perkapalan dan kusen di Kabupaten Kampar
mencapai 23.366 m3/tahun. Dengan demikian, pohon kayu bawang
yang berdiameter >50 cm di hutan alam hanya mampu bertahan
sampai 8 tahun.
Penyebab kelangkaan kayu bawang di Kabupaten Kampar
adalah faktor manusia berupa eksploitasi yang berlebihan tanpa
diimbangi oleh regenerasi. Selain itu juga karena faktor fisiologi,
konversi hutan, dan hama yang merusak atau memakan buah pohon
kayu bawang.
Berdasarkan pengamatan di lapangan maka perlu dilakukan
penyelamatan kayu bawang dari ancaman kepunahan dengan cara
setiap areal hutan produksi yang memiliki kayu bawang dijadikan
areal plasma nutfah. Selain itu, juga perlu dicarikan bahan baku
Bab 2 (Penyebaran pohon kayu bawang) | 9
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
substitusi bagi industri perkapalan tradisional dan bangunan
(Heriyanto dan Garsetiasih, 2004).
B. Hutan Adat Desa Aur Kuning, Provinsi Riau
Dari hasil penelitian yang dilakukan didapatkan hasil bahwa
kondisi populasi pohon kayu bawang yang ada di Desa Aur Kuning
diketahui menunjukkan struktur populasi yang tidak normal, di mana
jumlah semai yang banyak tidak mampu tumbuh hingga tingkat
pohon. Hal ini dikhawatirkan dapat mengancam kondisi populasi
pohon kayu bawang di alam, sehingga dibutuhkan adanya budidaya
pohon kayu bawang. Pola penyebaran kayu bawang di Riau adalah
berkelompok. Hal ini disebabkan pohon kayu bawang bereproduksi
dengan biji yang kemudian anakan hidup di sekitar pohon induknya.
Habitat pohon kayu bawang di Desa Aur Kuning diketahui berada
pada daerah punggung bukit yang bergelombang. Areal ini dapat
menjadi salah satu kawasan pelestarian pohon kayu bawang. Jarak
tumbuh antara pohon kayu bawang yang satu dengan yang lainnya di
lokasi hutan Desa Aur Kuning yaitu 10 meter.
Pohon kayu bawang merupakan tumbuhan intoleran, di mana
dalam pertumbuhannya jenis ini memerlukan cahaya matahari yang
cukup sehingga tidak tahan hidup di bawah naungan pohon lain dan
diketahui tumbuh pada lokasi yang berbukit. Lokasi tempat tumbuh
pohon kayu bawang yang berada pada lokasi bergelombang ini
10 | Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
merupakan salah satu cara adaptasi pohon kayu bawang untuk dapat
bertahan hidup (Ernawati, 2013).
C. Ekologi dan Pemanfaatan Pohon Kayu Bawang
(Scorodocarpus borneensis (Baill.) Becc) di Kalimantan
Kayu Bawang potensial untuk dibuat kusen pintu rumah,
konstruksi ringan dan bahan untuk kapal kayu terutama bagian
dinding atau palka, dan tiang kapal. Masyarakat Kalimantan
menggunakan kulit dan biji kayu bawang sebagai bumbu masakan
pengganti bawang putih. Perlindungan terhadap jenis dilakukan
dengan cara menetapkan suatu jenis menjadi jenis yang dilindungi.
Dengan penetapan sebagai jenis-jenis yang dilindungi, maka akan ada
tindakan secara hukum dan proteksi secara mandiri oleh masyarakat
untuk tidak memanen atau menebang jenis yang dilindungi tersebut.
Di Indonesia, sistem ini masih kurang berjalan dengan baik. Desakan
kebutuhan dan pemenuhan ekonomi menjadi alasan bagi para
penebang dan pembeli ketika memanen jenis yang dilindungi.
Berkaitan dengan status konservasi, populasi, dan ancaman
perubahan fungsi habitat dari kayu bawang, maka upaya-upaya
pelestarian dari kedua jenis ini sudah sangat mendesak untuk
dilakukan. Selain manfaat kayu, kedua jenis ini memiliki potensi
pemanfaatan nonkayu secara lestari baik secara langsung maupun
dengan proses lanjutan. Hal ini menjadi nilai tambah bagi upaya
pelestariannya, baik dalam lingkup regulasi maupun promosi
Bab 2 (Penyebaran pohon kayu bawang) | 11
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
konservasi secara mandiri oleh masyarakat. Upaya pelestarian resak
tembaga dan kayu bawang dapat dilakukan secara in-situ dan eks-situ.
Perlindungan habitat melalui peraturan pemerintah dan masyarakat
merupakan contoh upaya pelestarian in-situ dengan cara memberi
status lindung pada areal yang diketahui memiliki populasi ataupun
diduga menjadi habitat bagi kayu bawang. Secara eks-situ, kedua jenis
ini dapat dipromosikan sebagai jenis andalan setempat pada program
hutan kemasyarakatan dan kebun benih rakyat. Selain itu, untuk
mendorong usaha swadaya masyarakat dalam pelestarian kedua jenis
ini. Penerapan sistem agroforestry juga dapat menjadi alternatif
pelestarian secara eks-situ. Dengan mendorong kemandirian
masyarakat dalam melakukan pelestarian jenis-jenis yang memiliki
nilai manfaat atau ekonomis, maka diharapakan juga ada
pengurangan tekanan terhadap individu jenis-jenis tersebut di habitat
alaminya (Sitepu dan Pamungkas, 2015).
D. Penyebaran Regenersi Kayu Bawang (Scorodocarpus
borneensis (Baill.) Becc) di Hutan Pendidikan Kebun Raya
Unmul Samarinda
Hasil penelitian tentang profil bahan induk dan penyebaran
regenerasi kayu bawang (S. borneensis (Baill.) Becc) di hutan
pendidikan Kebun Raya Unmul Samarinda (KRUS) menunjukkan
bahwa masih terdapat beberapa pohon kayu bawang yang baik dan
sehat, walaupun telah terjadi berbagai gangguan seperti kebakaran
hutan, tindakan manusia, hama, dan penyakit. Cacat pada pohon
12 | Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
terbanyak berupa cacat pada bagian batang seperti batang yang
berlubang dan kulit kayunya terkelupas serta kerusakan pada tajuk
seperti terbakar sehingga tidak ditumbuhi pucuk atau daun pada
tajuk. Sementara, pada percabangannya tidak banyak ditemukan
kerusakan atau cacat. Selain itu, hanya ditemukan regenerasi alam
tingkat semai sebanyak 187 regenerasi alam yang terdapat di sekitar
25 pohon induk kayu bawang dengan pola penyebaran berkelompok
dan tidak ditemukan regenerasi alam tingkat pancang dan tiang
(Diana et al. 2011).
E. Taman Nasional Tesso Nilo
Pada tahun 2017, kegiatan enumerasi Plot Sampel Permanen
(PSP) dilakukan oleh personil Balai TN. Tesso Nilo. Monitoring flora
difokuskan pada daerah yang masih berhutan di kawasan TN. Tesso
Nilo, tepatnya Resort Onangan Nilo, SPW II Baserah. Tujuan
dilakukannya kegiatan ini adalah untuk memonitor keberadaan flora
di kawasan TN. Tesso Nilo, sehingga data yang diperoleh dapat
digunakan untuk sumber rujukan dan rencana pengelolaan kawasan.
Kegiatan enumerasi PSP tersebut ditemukan masih terdapat berbagai
jenis pohon langka di antaranya pohon kayu bawang (Scorodocarpus
borneensis). Pohon kayu bawang khususnya di provinsi Riau
merupakan jenis yang keberadaannya semakin langka. Penyebab
kelangkaan tersebut karena pemanfaatan kayunya, namun belum ada
upaya budidaya. Kawasan Taman Nasional Tesso Nilo masih
Bab 2 (Penyebaran pohon kayu bawang) | 13
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
menyimpan potensi indukan pohon kayu bawang. Hasil enumerasi
PSP yang dilakukan menemukan beberapa individu berukuran
diameter 70 hingga 100 cm dan juga dijumpai anakan pohon kayu
bawang tersebar di sekitarnya. Keberadaan pohon-pohon langka
seperti kulim di kawasan TN. Tesso Nilo membuatnya menjadi
semakin penting untuk dijaga dan dilindungi.
14 | Bab 1 (Ciri-ciri pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Sejauh ini penelitian yang terkait dengan tumbuhan S.
borneensis adalah pemanfaatan bagian batang, kulit, dan buah serta
teknik manajemen pengelolaan pertumbuhannya. Pembuatan minyak
atsiri dari daun S. borneensis ini memiliki tujuan agar masyarakat
mengetahui bahwa daun S. borneensis dapat menghasilkan minyak
atsiri dan dapat digunakan untuk menghambat pertumbuhan bakteri.
A. Pengolahan minyak atsiri S. borneensis
Daun S. borneensis didapat dan dikumpulkan dari Kebun Raya
Universitas Mulawarman Samarinda.
Gambar 5. Lokasi tumbuh S. borneensis yang menghasilkan
minyak atsiri
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 27
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Daun-daun ini dikeringkan selama 1 hari dalam naungan agar
kandungan air yang ada pada daun berkurang. Selanjutnya, sampel
dikonversi menjadi potongan kecil dengan menggunakan alat
pemotong seperti gunting atau pisau. Contoh uji kemudian diukur
kadar kelembabannya (perbandingan antara berat sampel segar dan
berat setelah dikeringkan dalam oven). Hal ini dilakukan guna
mengetahui persen minyak (rendemen) yang dihasilkan dari
tumbuhan.
Gambar 6. Pohon kayu bawang yang terdapat
di Kebun Raya Unmul Samarinda
Setelah dikeringkan selama 1 hari, daun-daun S. borneensis
dengan berat daun 4 kg, dilakukan metode penyulingan dengan
distilasi uap untuk mengeluarkan minyak atsiri dari bagian
tumbuhan. Proses penyulingan dengan air dan uap menggunakan
ketel suling atau kukusan. Pada proses penyulingan skala kecil, 4 kg
28 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
daun yang telah dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil dimasukkan
ke dalam alat sulingan (ketel). Dilakukan perajangan pada sampel
yang besar untuk mempercepat proses keluarnya minyak dari sampel.
Setelah itu, dicatat waktu penyulingan saat hasil sulingan mulai
menetes. Alat suling yang digunakan dalam memperoleh minyak atsiri
S. borneensis ini, menggunakan sistem kukus di mana bahan baku
daun dimasukkan ke dalam ketel.
Gambar 7. Alat penyulingan untuk memperoleh
minyak atsiri S. borneensis
Penyulingan dilakukan selama ±3-4 jam. Uap hasil penyulingan
selanjutnya ditampung dan dipisah menggunakan labu pemisah.
Serbuk natrium sulfat (Na2SO4) ditambahkan ke dalam minyak atsiri
untuk memisahkan air yang masih terikut bersama minyak sehingga
diperoleh minyak atsiri murni. Setelah minyak terpisah dari air dan
terkumpul keseluruhan, dipindahkan dengan menggunakan pipet
tetes ke dalam botol.
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 29
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Gambar 8. Pemisahan minyak atsiri setelah melalui proses
penyulingan (kiri dan kanan)
Minyak atsiri S. borneensis memiliki warna kuning bening
dengan bau yang sangat menyengat khas bawang, seperti terlihat pada
gambar di bawah ini.
Gambar 9. Minyak atsiri dari daun S. borneensis
B. Sifat kimia
Sifat kimia pada pengolahan minyak atsiri dapat dilihat dari
analisa kromatografi gas spektometri massa (GCMS). Minyak atsri S.
30 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
borneensis dianalisa dengan GCMS (Shimadzu-QP-5050A) dengan
pengaturan yaitu sebagai berikut.
Kolom: HP-5 MS, 60m x 250µm ID x 0,25µm, dengan suhu yang sudah
ditentukan 70°C – 290°C (40 menit) pada 15°C 1 menit, suhu injeksi:
290°C, dan suhu detector 250°C. Cara perbandingan injeksi yaitu 50:1,
dan tekanan inlet 18,03 psi. Gas membawa helium dengan laju alir 1
ml 1 menit.
Kondisi spektometer massa, yaitu: Tegangan ionisasi 70 eV, suhu
sumber MS pada 250°C, MS melipat gandakan suhu 150°C, suhu antar
muka pada 290°C, dan spektra massa ionisasi elektron diperoleh pada
rentang diperoleh pada rentang massa 40-800m/z.
Hasil dari analsis GC-MS menunjukkan bahwa minyak atsiri S.
borneensis menghasilkan 6 puncak dan 6 senyawa terlihat pada
gambar 10. Senyawa kimia diidentifikasi dengan membandingkan
waktu retensi, rumus molekul, berat molekul dan luasnya. Hal ini
terlihat pada Tabel 4.
a) b)
c)
Gambar 10. Senyawa utama yang diidentifikasi dalam minyak atsiri
S. borneensis. a) Methyl (methylsulfinyl) methyl sulfide, b) 2,4,6-
trithiaheptane, dan c) 1,5-Heptadien-3-yne
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 31
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Gambar 11. Hasil kromatogram dari minyak atsiri daun S. borneensis
Dari hasil analisa GC-MS menunjukkan 6 puncak senyawa
fitokimia yang berbeda, yaitu trisulfida, dimetil, methyl
(methlysulfinly) methyl sulfide, 1,5-heptadien-3yne; 2,4,6-
tritiaheptane-2-2dioksa; furan, tetrahidro-2,2-dimetil-5-(1-metil-
1propenil); dan metana. Senyawa paling melimpah yang diidentifikasi
dalam minyak atsiri adalah 2,4,6-tritiaheptane-2-2dioksa, metil
(methlysulfinly) methyl sulfide, dan 1,5-heptadien-3yne. Secara lebih
jelas, hasil analisa kromatogram dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 4. Hasil analisa GC-MS terhadap minyak atsiri daun S.
borneensis Area (%)
4.15
No. RT Nama Komponen MF MW 34.03
1 6.45 Trisulfide, dimethyl C2H6S3 126.26 10.50
2 9.18 Methyl C3H8OS2 124.22 43.35
(methylsulfinyl) methyl 6.01
sulfide
3 14.56 1,5-Heptadien- C7H8 92.14
3-yne
4 18.51 2,4,6-trithiaheptane- C4H10S3 154.32
2,2-dioxide
5 24.15 Furan, tetrahydro-2,2- C10H18O 154.25
dimethyl-5-(1-methyl-1-
propenyl)
32 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
No. RT Nama Komponen MF MW Area (%)
6 27.09 Methane, C3H8OS2 124.225 1.96
(methylsulfinyl)
(methylthio)
Keterangan: Waktu retensi (RT), Formula molekuler (MF), dan Berat
molekul (MW)
Minyak atsiri daun S. borneensis tersusun atas senyawa utama
antara lain dimethyl trisulfide (53.77%) dan disulfide, methyl
(methylthio) methyl (30.83%), dan beberapa senyawa lain.
C. Sifat fisika
Hasil dari penyulingan daun S. borneensis menghasilkan
minyak atsiri daun S. borneensis yang berwarna bening dan
kekuningan yang memiliki berat 6,52 g. Adapun hasil dari
dilakukannya indeks bias terhadap minyak atsiri S. borneensis adalah
1,435 dan memiliki rendemen 0,3%. Berikut dapat dilihat tabel rincian
sifat fisika pada pengolahan minyak atsiri S. borneensis:
Tabel 5. Sifat fisika minyak atsiri daun S. borneensis
Berat Berat Presentase Warna minyak Faktor
kelembaban
awal minyak (%) atsri
0.41
(kg) atsiri
(gr)
4.00 6.52 0.39 Bening
kekuningan
D. Bioaktivitas minyak atsiri daun S. borneensiis (Baill.) Becc
1. Antioksidan
Pengujian aktivitas anti oksidan pada minyak atsiri daun
S.borneensis menggunakan metode penghambatan radikal DPPH
DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) (Bachrouch et al. 2015). Sampel
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 33
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
uji ditimbang sebanyak 30 mg dilarutkan dalam metanol sebanyak 500
µl. Sampel dimasukkan ke dalam cuvette sebanyak 33 µL, 467 µL
metanol dan ditambahkan 500 µL larutan DPPH. Pencampuran
dicukupkan apabila volume sampel telah sampai 1000 µl (1 mL).
Sampel diinkubasi selama 20 menit dalam ruangan yang minim akan
cahaya dan dengan suhu ruangan.
Pengujian dilakukan dengan konsentrasi yang berbeda-beda,
yaitu 1000, 500, 250, 100, 50, dan 25 ppm. Sebagai kontrol positif
adalah asam askorbat (vitamin C) dan untuk pengukuran absorbansi
dibuat blanko pada setiap konsentrasi dengan 517 nm dengan
menggunakan spektofotometer Shimadzu UV-VIS 1200 (Shimadzu
Corp., Kyoto, Jepang). Dalam pengujian ini dilakukan 3 kali
pengulangan dalam setiap konsentrasinya dan akan diukur IC50
(µg/ml) untuk mengetahui penghambatan DPPH 50% .
Aktivitas antioksidan ditentukan berdasarkan persentase
reduksi dari penyerapan DPPH menggunakan persamaan, yaitu
sebagai berikut.
Persentase reduksi dari penyerapan DPPH
% = − × 100%
Di mana A kontrol adalah absorbansi reaksi kontrol
(mengandung semua reagen kecuali senyawa uji). A sample adalah
absorbansi sampel uji. Sampel diuji dalam 3 kali pengulangan.
34 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Hasil dari pengujian antioksidan minyak atsiri S. borneesis
menunjukkan penghambatan radikal bebas dengan nilai IC50 715,97
ppm. Seperti yang di tunjukkan pada tabel 6.
Minyak atsiri S. borneensis tidak memiliki penghambatan yang
baik dibandingkan dengan asam askorbat (Vit.C) (3,28-54,52%).
Berikut tabel dari hasil uji antioksidan minyak atsiri S. borneensis.
Tabel 6. Aktivitas antioksidan dari minyak atsiri S. borneensis
No Sample Persentase aktivitas antioksidan (%) IC50
(ppm)
1000 500 250 100 50 25
ppm ppm ppm ppm ppm ppm
1 Asam -- - 97.01 96.81 97.1 -
askorbat*
2 S. borneensis 54.52 37.18 36.34 7.63 4.15 3.28 715.97
*tidak ada tes untuk konsentrasi 250-1000 ppm
Pengujian aktivitas antioksidan pada minyak atsiri S.
borneensis bertujuan untuk mengetahui seberapa besar suatu senyawa
dalam minyak atsiri, mampu menghambat radikal bebas yang ada.
Metode DPPH memberikan informasi reaktivitas senyawa yang diuji
dengan suatu radikal stabil. DPPH memberikan serapan kuat pada
panjang gelombang 517 nm dengan warna violet gelap.
Penangkap radikal bebas menyebabkan elektron menjadi
berpasangan yang kemudian menyebabkan penghilangan warna yang
sebanding dengan jumlah elektron yang diambil (Sunarni, 2005).
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 35
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Antioksidan bisa bersifat pro-oksidan dan bisa mempengaruhi
reaksi radikal bebas. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan pada
metode pengujian aktivitas antioksidan, yaitu pengukuran aktivitas
antioksidan. Pada pengukuran aktivitas antioksidan, terutama yang
campuran, multifungsi dalam sistem multifase kompleks, tidak dapat
dievaluasi secara baik dengan uji antioksidan sederhana tanpa
mempertimbangkan banyak variabel, yang mempengaruhi hasilnya
(Antolovich et al. 2002).
Nilai IC50 menunjukkan konsentrasi suatu zat anti oksidan
yang dibutuhkan untuk menghambat 50 persen radikal bebas DPPH.
Zat antioksidan yang mempunyai aktivitas antioksidan tinggi akan
mempunyai nilai IC50 yang rendah (Kuntorini, 2011).
Menurut Armala (2009), tingkat kekuatan antioksidan
senyawa uji menggunakan metode DPPH dapat digolongkan menurut
nilai IC50, diterangkan pada tabel di bawah berikut ini.
Tabel 7. Klasifikasi tingkat kekuatan antioksidan dengan metode
DPPH
Intensitas Nilai IC50
Sangat kuat < 50 µg/mL
Kuat 50-100 µg/mL
Sedang 101-150 µg/mL
Lemah > 150 µg/mL
Nilai IC50 yang terdapat pada minyak atsiri S. borneensis,
yaitu 715,97 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa nilai IC50 pada minyak
36 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
atsiri S. borneensis mempunyai intensitas penyerapan DPPH yang
lemah.
2. Antimikroba
Pada pengujian antimikroba metode yang digunakan adalah
metode sumuran untuk mendekteksi adanya aktivitas antibaketri dan
antijamur pada minyak atsiri S. borneensis. Uji antimikroba dilakukan
dengan modifikasi metode difusi agar-agar (Donaldson et al. 2005).
a. Pembuatan kultur mikroba
Mikroorganisme yang digunakan dalam pengujian adalah
Streptococcus sobrinus, Streptococcus mutans, Staphylococcus aerus,
dan Candida albicans. Bahan utama yang akan digunakan untuk
pembuatan media pertumbuhan jamur adalah Sabouraud Dextrose
Agar (SDA). Media pertumbuhan jamur dibuat dengan mencampur 20
g bubuk agar, 10 g glukosa dan 25,5 g peptone serta 1000 ml aquades,
diaduk dan didihkan sampai tercampur sempurna. Kemudian,
dimasukkan dalam botol dan ditutup dengan kapas. Media, spatula,
dan kapas dimasukkan ke dalam autoclave selama 15 menit dan
temperatur 121°C. Media dimasukkan dalam tabung reaksi dengan
posisi miring, setelah media dingin masukkan biakan mikroba dengan
cara digoreskan secara zig-zag pada permukaan media. Proses
kegiatan ini dilakukan dalam dalam laminar flow (Sabouraud, 2009).
Pembuatan media bakteri mengacu pada metode Thiel (1999)
dengan modifikasi. Bahan utama yang digunakan untuk pembuatan
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 37
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
media pertumbuhan bakteri adalah nutrient agar (NA). Media
pertumbuhan yang digunakan dalam pengujian ini adalah 8 g nutrient
broth, 10 g glukosa, dan 20 g bubuk agar dimasukkan ke dalam 1000
ml aquades, diaduk dan didihkan sampai tercampur sempurna.
Dimasukkan dalam botol dan ditutup dengan kapas. Media, spatula,
dan kapas dimasukkan ke dalam autoclave selama 15 menit dan
temperatur 121°C. Masukkan media dalam laminar flow dengan
posisi miring, setelah media dingin masukkan biakan mikroba dengan
cara digoreskan secara zig-zag pada permukaan media.
b. Pembuatan sampel uji
Pengujian dilakukan pada konsentrasi 100%, 10% dan 1%. Stok
sampel uji dibuat dengan konsentrasi 100%, 10% dan 1%. Konsentrasi
uji 100% adalah minyak atsiri murni, dan konsentrasi uji 10% adalah
0,1 ml minyak atsiri dilarutkan dalam 0,9 ml etanol 40%, sedangkan
konsentrasi uji 1% adalah 0,01 ml minyak atsiri dilarutkan dalam 0,99
ml etanol 40%.
c. Pembuatan larutan kontrol
Larutan kontrol negatif (-) adalah etanol 40%. Larutan Kontrol
positif (+) ada dua yaitu chlorhexidine dan chloramphenicol.
Chlorhexidine dan chloramphenicol masing-masing 0,20 mg dilarutkan
dengan 4 ml etanol 40%.
38 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
d. Pembuatan larutan suspensi mikroba
Mikroorganisme yang digunakan dalam penelitian ini adalah
Streptococcus sobrinus, Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus,
dan Candida albicans. Mikroba dimasukkan ke dalam aquades lalu
dihomogenkan dalam laminar flow. Mikroba yang digunakan
disesuaikan dengan standar Mc. Farland pada trasmitan 70-75%
dengan panjang gelombang 600 nm (Anonim, 2012).
e. Pengujian antimikroba: Konsentrasi Hambat Minimum (KHM)
Pengujian antimikroba menggunakan metode difusi agar
sumuran yang mengacu pada metode Cappucino dan Sherman (2001)
dengan modifikasi. Media sebanyak 5 ml dituangkan pada masing-
masing petri dish yang telah disterilkan selama 15 menit dengan
temperature 121˚C dalam autoclave, didiamkan hingga padat.
Gambar 12. Proses pengujian antimikroba – Konsentrasi Hambat
Minimum (KHM)
Sejumlah larutan mikroba dileburkan sebanyak 25 μL di
permukaan media secara merata. Lubangi media pada bagian tengah
menggunakan cork borer, teteskan sebanyak 20 μl konsentrasi uji.
Tutup rapat dengan plastik wrapping. Masukkan ke dalam incubator
selama 18-24 jam. Hitung daerah hambatan masing-masing
konsentrasi uji pada sumbu x, y, dan z.
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 39
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Klasifikasi respon penghambatan pertumbuhan bakteri
mengacu pada Ardiansyah (2005) sebagaimana disajikan pada tabel
berikut.
Tabel 8. Klasifikasi penghambatan bakteri (Aridansyah, 2005)
Diameter daerah hambatan (DDH) Respon terhadap pertumbuhan
…>20 mm Sangat kuat
10-20 mm Kuat
5-10 mm Sedang
…<5 mm Lemah
f. Pengujian antimikroba: Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM)
Setelah mengetahui KHM dari sampel uji, selanjutnya
dilakukan pengujian antimikroba untuk mengetahui KBM.
Dimasukkan sebanyak 20 mL media ke dalam petri dish, kemudian
dimasukkan sampel dengan metode streak plate. Diinkubasi selama
18-24 jam. Proses akhir dari pengujian ini adalah tumbuh tidaknya
mikroba yang sudah diketahui KHM untuk mengetahui sampel uji
memiliki daya bunuh terhadap mikroba.
Hasil dari penelitian antimikroba pada minyak atsiri S.
borneensis menunjukkan empat mikroba yang diujikan, yaitu
Streptococus sobrinus, Streptococus mutans, Staphylococus aerus, dan
Candida albicans mampu terhambat dengan baik. Hal ini terlihat pada
aktivitas penghambatan pertumbuhan semua mikrobanya yang dapat
terhambat sangat baik dibandingkan dengan antibiotiknya (kontrol +),
yaitu klorheksidin dan kloramfenikol. Seperti yang di tunjukkan pada
Tabel 9 berikut ini:
40 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Tabel 9. Aktivitas antimikroba dari minyak atsiri S. borneensis
terhadap empat mikroba
Sample Diameter Penghambatan (mm)
S. sobrinus S. mutans C. albicans S. aureus
CHX* 20.70±0.00 21.00±0.00 17.70±0.00 17.00±0.00
CMP* 28.70±0.00 31.30±0.00 17.30±0.00 23.30±0.00
100% ZH 51.57±0.94 53.67±0.94 52.67±0.47 52.89±0.51
AI-CHX 2.49 2.56 2.98 3.11
AI-CMP 1.79 1.71 3.04 2.26
10% ZH 50.33±0.00 51.67±0.47 51.33±0.47 51.78±1.01
AI-CHX 2.43 2.46 2.9 3.04
AI-CMP 1.75 1.65 2.97 2.22
1% ZH 18.00±0.94 18.50±0.24 18.17±0.71 15.67±0.58
AI-CHX 0.86 0.88 1.02 0.92
AI-CMP 0.63 0.59 1.05 0.67
Keterangan: Chlorhexidine (CHX), Chloramphenicol (CMP), Zona Hambat
(ZH), Indeks aktivitas terhadap chlorhexidine (AI-CHX), Indeks
aktivitas terhadap chloramphenicol (AI-CMP). * konsentrasi
(10g.ml-1).
Pada konsentrasi 100%, minyak atsiri S. borneensis
menunjukkan aktivitas penghambatan S. mutans dan S. sobrinus
terbaik dengan penghambatan 53,44 mm dan 52,1 mm pada
konsentrasi 100% dengan perbandingan relatif terhadap antibiotik
komersial (chloramphenicol dan chlorhexidine).
Dari Tabel 9 di atas terlihat bahwa aktivitas penghambatan
yang paling besar terhadapat empat mikroba yang diujikan terdapat
pada sampel minyak atsiri murni 100%. Pada sampel minyak atsiri
konsentrasi 10% tetap menunjukkan penghambatan yang sangat baik
dibandingkan dengan kontrol positifnya (+), yaitu chloramphenicol dan
chlorhexidine. Pada sampel minyak atsiri konsentrasi 1%
menunjukkan penghambatan yang cukup baik, walaupun tidak
sebesar penghambatan di konsentrasi 100% dan 10%. Sampel minyak
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 41
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
atsiri konsentrasi 1% penghambatannya hanya mendekati dengan
nilai penghambatan kontrol (+). Fungsi dari AI-CHX dan AI-CMP
adalah membantu untuk memperkirakan secara kuantitatif potensi
aktivitas antimikroba dibandingkan dengan konsentrasi sampel
masing-masing yaitu, 100%, 10% dan 1%.
Sesuai dengan klasifikasi respon penghambatan pertumbuhan
bakteri menurut Ardiansyah (2005), S. borneensis termasuk dalam
klasifikasi sangat kuat karena ukuran diameter penghambatan >20
mm, kecuali konsentrasi 1% termasuk dalam klasifikasi kuat karena
ukuran diameter penghambatan 10-20 mm.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan luas
zona hambat yang terbentuk. Hal ini terlihat dari variasi zona hambat
pada masing-masing sampel. Menurut Andries et al. (2014), perbedaan
zona hambat dapat disebabkan oleh konsentrasi inokulum, waktu
inkubasi, konsentrasi sampel dan daya antimikroba sampel.
Konsentrasi sampel mempengaruhi kecepatan difusi sampel. Makin
besar konsentrasi sampel, maka makin cepat berdifusi. Akibatnya,
makin besar daya antimikroba dan makin luas diameter zona hambat
yang terbentuk. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian bahwa minyak
atsiri dengan konsentrasi 100% mempunyai zona hambat yang lebih
besar dibandingkan dengan konsentrasi 10% dan 1%.
Distilasi uap tampaknya menjadi metode yang baik untuk
mengekstraksi minyak esensial dari daun S. borneensis karena
42 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
menghasilkan hasil yang baik dan merupakan teknik sederhana.
Manfaat dari teknik ini adalah distilasi bahan yang disukai pada suhu
di bawah 100°C. Oleh karena itu, dekomposisi dapat dicegah jika bahan
penting yang tidak stabil atau dididihkan secara berlebihan
dikeluarkan dari campuran. Karena semua gas bercampur, kedua
bahan tersebut dapat dicampurkan dalam evaporasi dan codistill.
Setelah distilat didinginkan, komponen yang diinginkan yang dapat
larut, dipisahkan dari air (Pavia, 2011).
Dalam penelitian ini, kami melaporkan adanya metil
(metilsulfinil) metil sulfida dan 2,4,6-trithiaheptane-2,2-dioksida
dalam minyak atsiri daun S. borneensis. Hasil serupa telah diperoleh,
tetapi senyawa ini ditemukan di bagian lain dari tanaman S.
borneensis. Metil (metilsulfinil) metil sulfida adalah komponen utama
dalam buah S. borneensis. Senyawa ini memiliki sifat pengawet alami
(Kubota dan Kobayashi, 1994).
2,4,6-Trithiaheptane-2,2-dioksida sebelumnya diisolasi dari
buah S. borneensis. Trisulfide dimethyl atau DMTS adalah molekul
berbasis sulfur yang ditemukan dalam bawang putih, bawang merah,
brokoli, dan tanaman sejenis, dan telah dilaporkan bertindak sebagai
penghitung sianida jenis donor-donor belerang dan mediator utama
daya tarik penyerbuk pada penipu di lokasi peneluran. tanaman
(Rockwood et al. 2016; Zito et al. 2014). 1,5-Heptadien-3-yne adalah
senyawa asam lemak yang juga ditemukan dalam aroma bunga
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 43
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Cypripedium tibeticum (Li et al. 2006). Furan, tetrahydro-2,2-
dimethyl-5- (1-methyl-1-propenyl) memiliki bau jeruk dan
dikategorikan sebagai zat penyedap (Burdock 2010). Metana,
(metilsulfinil) (metiltio) juga ditemukan dalam minyak atsiri daun
Allium atroviolaceum dan Sonchus arvensis (Lorigooini et al. 2014)
Minyak daun S. borneensis memiliki aktivitas yang kuat
terhadap semua mikroba yang diuji dalam penelitian ini dan hasil ini
disetujui oleh Kuspradini et al. (2016) yang men-skrining aktivitas
antimikroba dari beberapa minyak esensial. Telah dilaporkan bahwa
minyak daun S. borneensis memiliki aktivitas antimikroba terhadap S.
aureus dan C. albicans tanpa perbandingan konsentrasi yang berbeda.
Dibandingkan dengan hasil dari penelitian sebelumnya, aktivitas
penghambatan minyak esensial S. borneensis terhadap S. aureus lebih
kuat dalam penelitian ini. Aktivitas perbedaan ini mungkin karena
variasi dalam komposisi minyak atsiri pada waktu pengumpulan
sampel yang berbeda. Aktivitas biologis dan farmakologis dari minyak
atsiri bergantung pada spesies, faktor ekologi dan kondisi lingkungan
(Lahlou, 2004). Berdasarkan indeks aktivitas (AI), minyak atsiri
memiliki potensi yang baik sebagai agen antimikroba. Kisaran AI
adalah 0,59 - 1,05, 1,65 - 3,04, 1,79 - 3,11 pada konsentrasi encer yang
berbeda masing-masing 1, 1/10 dan 1/100. Indeks aktivitas kontrol
positif atau antibiotik adalah 1. Nilai AI lebih dari 1 menunjukkan
44 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
peran sampel yang cukup besar. Menariknya, indeks aktivitas tinggi
(AI>1) diamati pada konsentrasi minyak atsiri 1/10 dan 1.
Menurut Hosamath (2011) dan Awan et al. (2013) indeks
aktivitas zat uji di atas 0,5 dianggap sebagai aktivitas signifikan dan
lebih banyak nilai AI mengevaluasi hasil yang lebih signifikan.
Aktivitas anti mikroba dari minyak atsiri tertentu dapat bergantung
hanya pada satu atau dua unsur utama minyak tersebut. Namun,
semakin banyak bukti menunjukkan bahwa aktivitas inheren minyak
atsiri dapat mengandalkan tidak hanya rasio konstituen aktif utama,
tetapi juga interaksi antara mereka dan konstituen minor minyak
(Singh et al. 2014).
Dalam penelitian ini, sebagian besar komponen minyak atsiri
daun S. borneensis adalah senyawa yang mengandung belerang,
dengan 93,49% terdiri dari sulfida dengan dua atau tiga atom belerang.
Para peneliti telah menunjukkan bahwa senyawa yang mengandung
belerang mungkin berguna sebagai antimikroba (Naganawa et al.
1996; Lim et al. 1998; Kim et al. 2006). Menurut penelitian sebelumnya
(Kim et al. 2004), sulfida terutama yang memiliki tiga atau lebih atom
belerang, ternyata memiliki aktivitas antimikroba yang kuat. Telah
dikemukakan bahwa aktivitas antimikroba yang kuat dari minyak
daun S. borneensis disebabkan oleh ketersediaan unsur utamanya
dengan tiga atom belerang; 2,4,6-trithiaheptane-2,2-dioksida.
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 45
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Konsentrasi penghambatan setengah maksimal 50 (IC50)
digunakan untuk menentukan kapasitas anti oksidan sampel
dibandingkan dengan standar. Sampel yang memiliki nilai IC50 lebih
rendah dari 50 μg/ml adalah antioksidan yang sangat kuat, 50 - 100
μg/mL adalah antioksidan yang kuat, 101-150 μg/mL adalah
antioksidan sedang, sedangkan antioksidan yang lemah dengan IC50
lebih tinggi dari 150 μg/mL (Blois, 1958). Berdasarkan hal ini, minyak
esensial S. borneensis dapat diklasifikasikan sebagai anti oksidan
lemah dengan IC50 lebih dari 150 µg/mL.
Para peneliti telah menunjukkan bahwa senyawa yang
mengandung belerang mungkin bermanfaat sebagai anti oksidan
(Dansette et al. 1990; Pappa et al. 2007). Tetapi, dalam banyak minyak
esensial karena tidak adanya fenol, kebanyakan dari mereka tidak
menunjukkan aktivitas anti oksidan atau rendah (Sharopov et al.
2015). Dapat diasumsikan bahwa aktivitas antioksidan dari minyak
esensial yang diuji sebagai ekstrak nonpolar dapat dikaitkan dengan
konsentrasi fenoliknya. Namun, penting untuk disadari bahwa dalam
kasus-kasus tertentu, antioksidan dapat bersifat pro-oksidan dan
dapat merangsang reaksi radikal bebas.
Metode untuk mengekspresikan aktivitas antioksidan tampak
beragam seperti metode pengukuran antioksidan. Pengukuran
aktivitas antioksidan, terutama untuk anti oksidan yang bersifat
campuran yang berfungsi multifungsi dalam sistem multifase
46 | Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
kompleks, tidak dapat dievaluasi secara memuaskan dengan uji
antioksidan sederhana tanpa mempertimbangkan banyak variabel
yang mempengaruhi hasil (Antolovich et al. 2002).
Bab 4 (Minyak atsiri kayu bawang) | 47
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Banyak sekali manfaat dari tanaman S. borneensis ini. Dari
banyak penelitian yang pernah dilakukan pada tanaman
S. borneensis seperti kayu, daun, biji, dan buahnya.
Tanaman ini sangat bagus untuk diteliti dan dikembangkan lebih
lanjut, karena mempunyai potensi yang sangat bagus untuk
kehidupan.
A. Manfaat S. borneensis secara tradisional
S. borneensis merupakan pohon yang masuk dalam daftar kayu
terpenting di Indonesia. Tergolong dalam kelas kuat I dan kelas awet
I–II. Masuknya kayu bawang dalam kelas kuat I karena memiliki
berat jenis kering udara rata-rata 0.9 kg/cm2. Sifat ketahanan kayunya
yang tidak termakan atau terserang rayap dan tahan terhadap bubuk
kayu dan serangga lainnya menjadikannya masuk dalam kelompok
pohon yang memiliki kelas awet (II).
Bab 3 (Manfaat kayu bawang) | 15
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
Tabel 1. Pemanfaatan bagian pohon kayu bawang secara tradisional
No. Bagian Manfaat
1 Batang Kayu kusen pintu rumah dan kapal kayu
terutama bagian dinding atau palka dan
tiang kapal
2 Buah bahan rempah-rempah, penangkal
racun, diabetes, masuk angin
3 Daun bahan rempah-rempah, obat diare
4 Biji Obat cacing
5 Tempurung Buah Kotak tembakau
6 Kulit Penangkal racun
7 Pohon Sarang tempat tinggal orang utan
S. borneensis merupakan jenis pohon yang potensial untuk
dibuat kusen pintu rumah dan kapal kayu terutama bagian dinding
atau palka dan tiang kapal (Martawijaya et al. 1989). Selain itu, Kayu
bawang digunakan sebagai tiang jembatan, umpak dalam tanah, balok
tiang, dan papan pada bangunan perumahan serta bagian untuk lunas
perahu. Kayu bawang kurang baik digunakan sebagai bantalan rel,
karena jika terkena pengaruh matahari kayu akan sobek, tetapi sifat
ini dapat dihindari dengan membiarkannya terlebih dahulu sebelum
dipakai (Heyne, 1987).
Buah pohon kayu bawang dapat digunakan sebagai pengganti
bawang putih pada masakan karena dapat memberikan aroma (bau)
khas seperti bawang putih. Buah dan daun pohon kayu bawang
digunakan sebagai bahan rempah-rempah pada masyarakat suku
Sakai (Medi, 1998). Bijinya setelah dipanggang dapat digunakan
sebagai obat cacing (Heyne, 1987). Hasil penggilingan buah S.
borneensis yang telah ditambahkan air dapat dibalurkan ke perut bayi
16 | Bab 3 (Manfaat pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
untuk mengatasi masuk angin pada bayi (Setyowati dan Wardah,
2007).
Daun mudanya dimakan sebagai sayuran di Sarawak. Ekstrak
buahnya memperlihatkan aktivitas anti mikroba (Sosef et al. 1998).
Buah dan kulit kayunya digunakan untuk penangkal racun antiaris
(Antiaris toxicaria Leech). Antiarins sendiri merupakan yang
diproduksi oleh pohon Antiaris toxicaria Leech.
Burkil (1935) menyatakan buah pohon kayu bawang dapat
dijadikan sebagai obat penangkal racun berbisa dan tempurung pada
buah pohon kayu bawang dapat dijadikan sebagai kotak tembakau
pada masyarakat tradisional.
Banyak penelitian yang pernah dilakukan pada tanaman S.
borneensis meliputi kayu, daun, dan biji. Pengujian yang pernah
dilakukan adalah fitokimia, toksisitas, antioksidan, dan aktivitas anti
bakteri. Lebih lanjut, berikut dijabarkan hasil penelitian yang sudah
pernah dilakukan.
B. Kandungan Fitokimia
Senyawa fitokimia adalah senyawa kimia yang terdapat secara
alami dalam tanaman (fito berarti "tanaman" dalam bahasa Latin).
Hasil dari pengujian isolasi senyawa antibakteri dalam kulit batang
kayu bawang (S. borneensis) adalah dari pengujian fitokimia ekstrak
kasar (fraksi etanol) dari kulit batang kayu bawang (S. borneensis)
Bab 3 (Manfaat kayu bawang) | 17
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
mengandung karbohidrat, saponin, steroid, flavonoid dan senyawa
bioaktif yang mengandung sulfur (Kartika, 1999).
Sesquiterpene baru, scodopin, dan campuran dari tiga alkaloid
tipe tryptamine, scorodocarpines A-C, diisolasi dari buah
Scorodocarpus borneensis bersama-sama dengan hemisintetik
sesquiterpene, asam cadalene-b-karboksilat, yang diisolasi dari kulit
kayu. Struktur dari senyawa baru itu dijelaskan dengan interpretasi
data spektral, terutama tandem spektrometri massa untuk campuran
alkaloid (Wiart et al. 2001).
Pada pengujian fitokimia dengan metode kualitatif, ekstrak
kayu S. borneensis ditemukan mengandung senyawa metabolit
sekunder yaitu saponin, steroid, triterpenoid, flavonoid, dan senyawa
sulfide (Kartika et al. 2011). Hasil analisa GCMS pada minyak atsiri
buah S. borneensis dengan yang diperoleh dari metode destilasi uap air
menunjukkan adanya kandungan S-methyl methanethiosulphinate;
Dhimetyoxysulfone; Methyl methyltiomenthyl disulfide, sedangkan
pada minyak atsiri yang diperoleh dengan metode enfleurasi
menunjukkan adanya kandungan Thiosulfuric acid.
Hasil analisa GCMS pada minyak atsiri buah S. borneensis
dengan yang diperoleh dari metode destilasi uap air menunjukkan
adanya kandungan S-methyl methanethiosulphinate;
Dhimetyoxysulfone; Methyl methyltiomenthyl disulfide, sedangkan
18 | Bab 3 (Manfaat pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
pada minyak atsiri yang diperoleh dengan metode enfleurasi
menunjukkan adanya kandungan Thiosulfuric acid.
C. Manfaat fitokimia dalam tumbuhan Scorodocarpus
borneensis
Sejumlah senyawa terdeteksi terdapat dalam kayu bawang.
Senyawa-senyawa tersebut memiliki fungsi dan khasiat tertentu yang
dapat dimanfaatkan untuk menjadi bahan obat, kosmetik, pangan, dan
pengawet alami. Kandungan senyawa dalam pohon kayu bawang dan
manfaatnya dapat dilihat pada tabel di bawah:
Tabel 2. Kandungan Senyawa dalam Pohon Kayu Bawang dan
Manfaatnya
No. Metode ekstraksi Ekstrak
1 Penyulingan uap Minyak S-methyl
atsiri buah methanethiosulphinate
Methyl methyltiomenthyl
disulfide,
Dhimetyoxysulfone ;
2 Enfleurasi Minyak Thiosulfuric acid
atsiri buah
3 Injeksi Buah ethanal, 19 etha
methylthiomethyl
disulfide, dan beberapa
senyawa belerang lainnya.
4 Penyulingan uap senyawa sulfur tambahan,
(SD) di bawah bis (methylthiomethyl)
Tekanan disulfide, juga
tereduksi komponen ethanol yang
signifikan
5 Maserasi Kayu tetratriacontyl
Ekstrak etil trifluoroacetate (41,61%),
asetat 2-pentanon (13,65%),
oxacyclotetradecane-2,11-
done (7,87%), asam
sinamat (7,53%), asam 10-
Bab 3 (Manfaat kayu bawang) | 19
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
No. Metode ekstraksi Ekstrak
oktamatoat (6,50%), 1,2-
benzeno asam dikarboxylix
(4,99%), asam
oktadekanoat (4,51%),
asam heksadekanoat
(4,16%), beta tumeron
(3,01%), asam 9-
oktadermal (1,70%),
tricosanol (1,38%),
hexadecano-phenone
(1,36%), 1-nonadecanol
(0,93%) dan n-nonadekanol
(0,82%).
6 Buah scodopin, dan campuran
dari tiga alkaloid tipe
tryptamine,
scorodocarpines A – C,
7 Kulit hemisintetik
sesquiterpene, asam
cadalene-b-karboksilat,
8 Penyulingan air Daun 2,4,6-trithiaheptane-2,2-
dan uap dioxide (43,35%), Methyl
(methylsulfinyl) methyl
sulfide (34,03%), 1,5-
Heptadien-3-yne (10,50%),
Furan, tetrahydro-2,2-
dimethyl-5-(1-methyl-1-
propenyl) (6,01%),
Trisulfide, dimethyl
(4,15%), dan Methane,
(methylsulfinyl)
(methylthio) (1,96%).
Keterangan: data diolah dari berbagai sumber
Senyawa sulfur yang ditemukan dalam tanaman kayu bawang
adalah S-methyl methanethiosulphinate, methyl methyltiomenthyl
disulfide, dhimetyoxysulfone, thiosulfuric acid, dan bis
(methylthiomethyl) disulfide (II). S-Methyl methanethiosulfonate
20 | Bab 3 (Manfaat pohon kayu bawang)
MINYAK ATSIRI KAYU BAWANG
Pengolahan Daun Scorodocarpus borneensis
digunakan sebagai agen sulfenilasi untuk β-keto sulfoksida, senyawa
metilen, setengah ester asam malonat dan reagen aril Grignard.
Senyawa itu juga digunakan sebagai reagen untuk menjebak keadaan
tiol-disulfida alami dari protein. Dimethyl disulfides (DMDS)
digunakan sebagai aditif makanan dalam bawang, bawang putih, keju,
daging, sup, rasa gurih, dan rasa buah. Dalam kapasitas ini, DMDS
adalah alternatif penting dalam mengganti metil bromida, yang
sedang dihapus, namun kurang efektif daripada yang sebelumnya.
Thiosulfuric acid telah diindikasikan sebagai penangkal
keracunan sianida. Zat ini juga digunakan sebagai agen tambahan
untuk pasien yang menggunakan kemoterapi cisplatin.
Senyawa seskuiterpen juga terdapat dalam tumbuhan kayu
bawang, diantaranya adalah scodopin dan asam cadalene-b-
karboksilat. Senyawa alkaloid juga ditemukan dalam tumbuhan kayu
bawang, seperti tryptamine dan scorodocarpines A – C.
D. Bioktivitas kayu bawang berdasarkan penelitian modern
1. Antioksidan
Pada pengujian antioksidan fraksi etil asetat dan fraksi n-
butanol memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi baik secara refluks
maserasi, di mana aktivitas tertinggi terletak pada fraksi etil asetat
dengan cara refluks IC50 sebesar 39,66 ppm (Kartika et al. 2011).
Aktivitas anti oksidan in vitro (IC50) pada ekstrak kulit bawang
ditemukan pada 55,524 ppm yang tinggi (Sudrajat et al. 2016).
Bab 3 (Manfaat kayu bawang) | 21