22
BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Tinjauan Umum Tanaman Pisang Nangka (Musa paradisiaca. L) Gambar II.1 Daun dan Buah Pisang Nangka II.1.1 Klasifikasi Tumbuhan Divisi : Spermatophyta Sub Divisi : Angiospermae Kelas : Monocotiledonae Famili : Musaceae Gen : Musa Spesies : Musa paradisiaca L. 4

BAB II

Embed Size (px)

DESCRIPTION

fitokimia

Citation preview

Page 1: BAB II

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Tinjauan Umum Tanaman Pisang Nangka (Musa paradisiaca. L)

Gambar II.1 Daun dan Buah Pisang Nangka

II.1.1Klasifikasi Tumbuhan

Divisi : Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotiledonae

Famili : Musaceae

Gen : Musa

Spesies : Musa paradisiaca L.

Pisang termasuk famili Musaceae dari ordo Scitaminae dan terdiri dari dua

genus, yaitu genus Musa dan Ensete. Genus Musa terbagi dalam empat golongan,

yaitu Rhodochlamys, Callimusa, Australimusa dan Eumusa. Golongan

Australimusa dan Eumusa merupakan jenis pisang yang dapat dikonsumsi, baik

4

Page 2: BAB II

segar maupun olahan. Buah pisang yang dimakan segar sebagian besar berasal

dari golongan Emusa, yaitu Musa acuminate dan Musa balbisiana.

II.1.2Sinonim, Nama Daerah, dan Nama Asing

Sinonim : M. sapientum L.

Nama daerah : Cau, gedang, kisang, ghedhang, kedhang, pesang, pisah (Jawa)

Galuh, gaol, punti, puntik, puti, pusi, galo, gae (Sumatera)

Harias, peti, pisang, punsi, pute, puti, rahias (Kalimantan)

Biu, kalo, mutu, kalu, busa, wusa, uki (Nusa Tenggara)

Tagin, lambi, lutu, loka, unti, pepe, sagin, punti, uti (Sulawesi)

Fudir, pitah, uki, temai, seram, kula, uru, temae, empulu, fust,

flat, tela, tele, luke (Maluku)

Nando, rumaya, pipi, mayu (Papua)

Nama Asing : Xiang jiao (China),

Kluai namwaa (Thailand),

Banana, plantain (Inggris).

(Heyne, 1987; Ragone, 1997 ).

II.1.3Morfologi

Tanaman pisang termasuk dalam golongan terna monokotil tahunan

berbentuk pohon yang tersusun atas batang semu. Batang semu ini merupakan

tumpukan pelepah daun yang tersusun secara rapat teratur. Percabangan tanaman

bertipe simpodial dengan meristem ujung memanjang dan membentuk bunga lalu

buah. Bagian bawah batang pisang menggembung berupa umbi yang disebut

bonggol. Pucuk lateral (sucker) muncul dari kuncup pada bonggol yang

selanjutnya tumbuh menjadi tanaman pisang. Buah pisang umumnya tidak berbiji

atau bersifat partenokarpi.

Tanaman pisang dapat ditanam dan tumbuh dengan baik pada berbagai

macam topografi tanah, baik tanah datar atau pun tanah miring. Produktivitas

pisang yang optimum akan dihasilkan pisang yang ditanam pada tanah datar pada

ketinggian di bawah 500 m di atas permukaan laut (dpl) dan keasaman tanah pada

pH 4,5-7,5. Suhu harian berkisar antara 250C-280C dengan curah hujan 2000-3000

5

Page 3: BAB II

mm/tahun. Pisang merupakan tanaman yang berbuah hanya sekali, kemudian

mati. Tingginya antara 2-9 m, berakar serabut dengan batang bawah tanah

(bongol) yang pendek. Dari mata tunas yang ada pada bonggol inilah bisa tumbuh

tanaman baru.

Pisang mempunyai batang semu yang tersusun atas tumpukan pelepah daun

yang tumbuh dari batang bawah tanah sehingga mencapai ketebalan 20-50 cm.

Daun yang paling muda terbentuk dibagian tengah tanaman, keluarnya

menggulung dan terus tumbuh memanjang, kemudian secara progresif membuka.

Helaian daun bentuknya lanset memanjang, mudah koyak, panjang 1,5-3 m, lebar

30-70 cm, permukaan bawah berlilin, tulang tengah penopang jelas disertai tulang

daun yang nyata, tersusun sejajar dan menyirip, warnanya hijau.

Pisang mempunyai bunga majemuk, yang tiap kuncup bunga dibungkus

oleh seludang berwarna merah kecoklatan. Seludang akan lepas dan jatuh ke tanah

jika bunga telah membuka. Bunga betina akan berkembang secara normal, sedang

bunga jantan yang berada di ujung tandan tidak berkembang dan tetap tertutup

oleh seludang dan disebut sebagai jantung pisang. Tiap kelompok bunga disebut

sisir, yang tersusun dalam tandan. Jumlah sisir betina antara 5-15 buah.

Buah pisang tersusun dalam tandan. Tiap tandan terdiri atas beberapa sisir,

dan tiap sisir terdiri dari 6-22 buah pisang atau tergantung pada varietasnya. Buah

pisang pada umumnya tidak berbiji atau disebut 3n (triploid), kecuali pada pisang

batu (klutuk) bersifat diploid (2n). Proses pembuahan tanpa menghasilkan biji

disebut partenokarpi (Rukmana, 1999 : 15).

Ukuran buah pisang bervariasi, panjangnya berkisar antara 10-18 cm

dengan diameter sekitar 2,5-4,5 cm. Buah berlingir 3-5 alur, bengkok dengan

ujung meruncing atau membentuk leher botol. Daging buah (mesokarpa) tebal dan

lunak. Kulit buah (epikarpa) yang masih muda berwarna hijau, namun setelah tua

(matang) berubah menjadi kuning dan strukturnya tebal sampai tipis (Cahyono,

2002 : 16).

6

Page 4: BAB II

Buah pisang termasuk buah buni, bulat memanjang, membengkok, tersusun

seperti sisir dua baris, dengan kulit berwarna hijau, kuning, atau coklat. Tiap

kelompok buah atau sisir terdiri dari beberapa buah pisang. Berbiji atau tanpa biji.

Bijinya kecil, bulat, dan warna hitam. Buahnya dapat dipanen setelah 80-90 hari

sejak keluarnya jantung pisang.

II.1.4 Kandungan Kimia

Akar mengandung serotonin, norepinefrin, tannin, hidroksitriptamin,

dopamine, vitamin A, B dan C. Buah mengandung flavonoid, glukosa, fruktosa,

sukrosa, tepung, protein, lemak, minyak menguap, kaya akan vitamin (A, B,C dan

E), mineral (kalium, kalsium, fosfor, Fe), pectin, serotonin, 5-hidroksi triptamin,

dopamine, dan noradrenalin. Kandungan kalium pada buah pisang cukup tinggi

yang kadarnya bervariasi tergantung jenis pisangnya. Buah muda mengandung

banyak tannin.

Gambar II.2 Tannin

Gambar II.3 Noradrenalin

7

Page 5: BAB II

Gambar II.4 Prenylated flavonoid (Sofa, dkk., 2013).

[1-(2,4-dihydroxyphenyl)-3-[8-hydroxy-2-methyl-2-(4-methyl-3-pentenyl)-

2H-1- benzopyran-5-yl]-1-propanone].

II.1.5Khasiat dan Kegunaan

Di masyarakat, tumbuhan pisang dimanfaatkan sebagai bahan pangan. Pisang

sebagai sumber tenaga.  Buah pisang dengan mudah dapat dicerna, gula yang

terdapat di buah tersebut diubah menjadi sumber tenaga yang bagus secara cepat,

dan itu bagus dalam pembentukan tubuh, untuk kerja otot, dan sangat bagus untuk

menghilangkan rasa lelah. Manfaat pisang untuk Ibu Hamil. Pisang juga

disarankan untuk dikonsumsi para wanita hamil karena mengandung asam folat,

yang mudah diserap janin melalui rahim. Namun, jangan terlalu berlebihan, sebab

satu buah pisang mengandung sekitar 85-100 kalori.

Selain itu pisang juga bermanfaat dalam kesehatan. Manfaat pisang bagi

penderita anemia, dua buah pisang yang dimakan oleh pasien anemia setiap hari

sudah cukup, karena mengandung Fe (zat besi) tinggi. Manfaat pisang untuk

mengobati penyakit usus dan perut. Pisang yang dicampur susu cair (atau

dimasukkan dalam segelas susu cair)dapat dihidangkan sebagai obat dalam kasus

penyakit usus. Juga dapat direkomendasikan untuk pasien sakit perut dan cholik

untuk menetralkan keasaman lambung. Sebuah pisang dihidangkan sebagai

pertahanan terhadap inflamasi karena Vitamin C dapat secara cepat diproses. Ia

mentransformasikan bacillus berbahaya menjadi bacillus yang bersahabat. Dengan

demikian, keduanya akan tertolong. Pure pisang ataupun krim pisang (seperti

untuk makanan bayi), dapat dikonsumsi oleh pasien yang menderita diare.

Manfaat pisang bagi Penderita Lever. Penderita penyakit lever bagus

mengonsumsi pisang dua buah ditambah satu sendok madu, akan menambah

nafsu makan dan membuat kuat. Manfaat pisang untuk Luka Bakar. Daun pisang

8

Page 6: BAB II

dapat digunakan untuk pengobatan kulit yang terbakar dengan cara dioles,

campuran abu daun pisang ditambah minyak kelapa mempunyai pengaruh

mendinginkan kulit.

Pisang juga bermanfaat dalam bidang kecantikan. Bubur pisang yang

dicampur dengan sedikit susu dan madu, dioleskan pada wajah setiap hari secara

teratur selama 30-40 menit. Dibasuh dengan air hangat kemudian bilas dengan air

dingin atau es, diulang selama 15 hari, akan menghasilkan pengaruh yang

menakjubkan pada kulit. Pisang untuk Mengatur Bobot Badan. Pisang juga

mempunyai peranan dalam penurunan berat badan seperti juga untuk menaikkan

berat badan. Telah terbukti seseorang kehilangan berat badan dengan berdiet 4

(empat) buah pisang dan 4 (empat) gelas susu non fat atau susu cair per hari

sedikitnya 3 hari dalam seminggu, jumlah kalori hanya 1.250 dan menu tersebut

cukup menyehatkan. Selain itu, diet tersebut membuat kulit wajah tidak

berminyak dan bersih. Pada sisi yang lain, mengonsumsi satu gelas banana milk-

shake dicampur madu, buah-buahan, kacang, dan mangga sesudah makan, akan

menaikkan berat badan. (Enos, dkk., 2009; Ragone 1997; Suryanto dan

Wehantouw, 2009).

II.2 Flavonoid

Flavonoid merupakan kandungan khas tumbuhan hijau. Flavonoid

sebenarnya terdapat pada semua bagian tumbuhan termasuk daun, akar, kayu,

kulit, tepung sari, bunga, dan biji. Dalam tumbuhan, aglikon flavonoid (yaitu

flavonoid tanpa terikat gula) terdapat dalam berbagai bentuk struktur. Semuanya

mengandung 15 atom karbon dalam inti dasarnya, yang tersusun dalam

konfigurasi C6-C3-C6, yaitu dua cincin aromatik yang dihubungkan oleh satuan

tiga karbon yang dapat atau tidak dapat membentuk cincin ketiga. Agar mudah

cincin diberi tanda A, B,dan C; atom karbon dinomori menurut sistem penomoran

yang menggunakan angka biasa untuk cincin A dan C, serta penomoran

menggunakan angka biasa untuk cincin B. Aglikon kurang polar bila

dibandingkan dengan flavonoid glikosida, oleh karena itu aglikon mudah larut

dalam pelarut seperti eter atau klorofom (Markham, 1982).

9

Page 7: BAB II

Gambar II.5 Struktur Flavonoid

Flavonoid dalam tumbuhan biasanya terdapat sebagai flavonoid O-glikosida

ataupun C-glikosida; pada O-glikosida satu gugus hidroksil flavonoid (atau lebih)

terikat pada satu gula (atau lebih), sedangkan pada C-glikosida gula terikat pada

atom karbon flavonoid dan dalam hal ini gula tersebut terikat langsung pada inti

benzene dengan suatu ikatan karbon-karbon. Adanya gula yang terikat pada

flavonoid (bentuk yang umum ditemukan) cenderung menyebabkan flavonoid

lebih mudah larut dalam air (Markham, 1982).

Gambar II.6 Flavonoid O-glikosida

Gambar II.7 Flavonoid C-glikosida

10

Page 8: BAB II

Semua varian flavonoid saling berkaitan karena alur biosintesis yang sama,

yang memasukkan prazat dari alur sikimat dan alur asetat-malonat yang

diturunkan dari karbohidrat (hasil fotosintesis tanaman). Flavonoid pertama

dihasilkan segera setelah kedua alur ini bertemu. Sekarang flavonoid yang

dianggap pertama kali terbentuk pada biosintesis adalah khalkon (Markham,

1982).

Gambar II.8 Jalur Biosintesis Flavonoid

Posisi cincin aromatik membagi produk bahan alam ini menjadi 3 kelas

besar yaitu: flavonoid (2-phenylbenzopyrans), isoflavonoid (3-benzopyrans), dan

neoflavonoid (4-benzopyrans), serta kelompok kecil flavonoid yaitu: khalkon dan

auron (Grotewold, dkk., 2006).

11

Page 9: BAB II

Gambar II.9 [1.] Flavonoid (2-phenylbenzopyrans), [2.] Isoflavonoid (3-

benzopyrans), [3.] Neoflavonoid (4-benzopyrans)

Gambar II.10 Kelompok Turunan Flavonoid (2-phenylbenzopyrans)

Gambar II.11 Kelompok Turunan Isoflavonoid (3-benzopyrans)

12

Page 10: BAB II

Gambar II.13 Kelompok Kecil Flavonoid

II.2.1 Quersetin

Quersetin adalah senyawa kelompok flavonol terbesar, kuersetin dan

glikosidanya berada dalam jumlah sekitar 60-75% dari flavonoid. Quersetin

bertindak sebagai zat antioksidan dalam tanaman.

Gambar II.14 Quersetin dan Quercetin-3-O-ß-glucoside

II.4 Metode Ekstraksi dan Pemisahan

II.4.1Metode Ekstraksi

Ekstraksi adalah suatu metode atau cara penarikan senyawa yang diinginkan

dari bahan mentah obat dengan menggunakan pelarut yang dipilih sehingga

senyawa yang diinginkan dapat melarut. Ekstrak adalah sediaan kering, kental

atau cair yang dibuat dengan menyari simplisia nabati atau hewani menurut cara

yang cocok, diluar pengaruh cahaya matahari langsung (Depkes RI, 2000).

13

Page 11: BAB II

II.4.1.1 Ekstraksi Cara Dingin

Ekstraksi cara dingin dapat dibagi menjadi 2 cara:

A. Maserasi

Maserasi adalah proses penyarian yang dilakukan dengan

merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari. Maserasi digunakan

untuk penyarian simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut

dalam cairan penyari. Cairan penyari yang digunakan dapat berupa air,

etanol, air-etanol, atau pelarut lain (Ritiasa, 2000).

Prinsip maserasi adalah mencapai kesetimbangan kelarutan sari

dalam pelarut. Keuntungan dari penyarian atau ekstraksi dengan maserasi

adalah dapat mengekstrak suatu senyawa yang tidak stabil terhadap

pemanasan. Di lain pihak kekurangannya adalah lamanya waktu yang

dibutuhkan serta proses penyarian dengan pelarut yang tidak diubah

mengakibatkan ekstrak menjadi jenuh dan simplisia tidak terekstrak

sempurna (Ritiasa, 2000).

B. Perkolasi

Perkolasi adalah cara penyarian yang dilakukan dengan mengalirkan

cairan penyari melalui serbuk simplisia yang telah dibasahi. Prinsip

perkolasi adalah serbuk simplisia ditempatkan dalam suatu bejana silinder,

yang bagian bawahnya diberi sekat berpori. Cairan penyari dialirkan dari

atas ke bawah melalui serbuk tersebut, cairan penyari akan melarutkan zat

aktif sel-sel yang dilalui hingga mencapai keadaan jenuh.

Keuntungan dari perkolasi adalah tidak terjadi kejenuhan pelarut,

selain itu dengan cara perkolasi terjadi peningkatan difusi yaitu dengan

dialiri cairan penyari zat seperti terdorong keluar dari sel. Kerugian dari

metode perkolasi adalah metode ini membutuhkan penyari yang lebih

banyak dan dapat terjadi resiko cemaran oleh mikroba untuk penyari air

karena dilakukan secara terbuka (Depkes RI, 2000).

14

Page 12: BAB II

II.4.1.2 Ekstraksi Cara Panas

Ekstraksi cara panas meliputi:

A. Refuks

Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada suhu titik didihnya,

selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif kosntan

dengan adanya pendingin balik. Umunya dilakukan pengulangan proses

pada residu pertama 3-5 kali ekstraksi sempurna. Prinsip dari metode

refkuks adalah penarikan komponen kimia yang dilakukan dengan cara

sampel dimasukkan ke dalam labu alas bulat bersama-sama dengan

cairan penyari lalu dipanaskan, uap-uap cairan penyari terkondensasi

pada kondensor bola menjadi molekul-molekul cairan penyari yang akan

turun kembali menuju labu alas bulat, akan menyari kembali sampel yang

berada pada labu alas bulat, demikian seterusnya berlangsung secara

berkesinambungan sampai penyarian sempurna, penggantian pelarut

dilakukan sebanyak 3 kali setiap 3-4 jam. Filtrat yang diperoleh

dikumpulkan dan dikentalkan. Keuntungannya adalah dapat digunakan

untuk mengekstraksi sampel-sampel yang memiliki tekstur kasar,

kerugiannya adalah tidak cocok untuk mengekstraksi senyawa yang

termolabil (Ritiasa, 2000).

B. Soxhlet

Soxhlet adalah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru

yang umumnya dilakukan dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi

dengan jumlah pelarut konstan dengan adanya pendingin balik.

Keuntungan dapat digunakan untuk sampel dengan tekstur yang lunak

dan tidak tahan terhadap pemanasan secara langsung, pelarut yang

digunakan sedikit serta pemanasannya dapat diatur. Kekurangan dari

metode soxhlet adalah tidak dapat digunakan pada senyawa dengan titik

didih rendah (Ritiasa, 2000).

15

Page 13: BAB II

C. Infundasi

Infus adalah sediaan cair yang dibuat dengan menyari simplisia

dengan air pada suhu 90C selama 15 menit. Infundasi adalah proses

penyarian yang umumnya digunakan untuk menyari zat kandungan aktif

yang larut dalam air dari bahan-bahan nabati (Ritiasa, 2000).

D. Dekoktasi

Dekok adalah ekstraksi dengan pelarut air pada suhu penangas air

(bejana infus tercelup dalam penangas air mendidih), suhu terukur 90C

selama waktu tertentu (30 menit) (Ritiasa, 2000).

II.4.2Metode Pemisahan atau Fraksinasi

Fraksinasi merupakan metode pemisahan campuran menjadi beberapa fraksi

yang berbeda susunannya. Metode pemisahan yang banyak digunakan adalah

metode ekstraksi cair-cair (Harborne,1987).

Ekstraksi cair cair merupakan salah satu metode pemisahan yang fase gerak

dan fase diamnya berupa cairan yang tidak saling bercampur (Sudjadi, 1986).

Prisnip dari ekstraksi cair-cair adalah like disolve like yang berarti suatu pelarut

akan larut pada pelarut yang kepolarannya sama sedangkan yang kepolarannya

berbeda akan terpisah. Ekstraksi cair-cair menggunakan suatu alat yaitu corong

pisah. Dalam proses ekstraksi cair-cair terjadi perpindahan solut dari satu fasa ke

fasa yang lain. Pada ekstraksi cair-cair, fasa yang digunakan adalah dua cairan

yang tidak saling bercampur, biasanya digunakan air dan pelarut organik

(Harborne,1987).

16

Page 14: BAB II

II.5 Identifikasi

II.5.1 Kromatografi Lapis Tipis

Teknik kromatografi lapis tipis (KLT) dikembangkan oleh Egon Stahl

dengan menghamparkan penyerap pada lempeng gelas, sehingga merupakan

lapisan tipis. Prinsip dari KLT adalah Pemisahan komponen kimia berdasarkan

prinsip adsorbsi dan partisi, yang ditentukan oleh fase diam (adsorben) dan fase

gerak (eluen), komponen kimia bergerak naik mengikuti fase gerak karena daya

serap adsorben terhadap komponen-komponen kimia tidak sama sehingga

komponen kimia dapat bergerak dengan kecepatan yang berbeda berdasarkan

tingkat kepolarannya, hal inilah yang menyebabkan terjadinya pemisahan.

(Sudjadi, 1986).

Identifikasi hasil KLT yaitu dengan prinsip penampakan noda. Penampakan

noda dapat diidentifikasi dengan sinar UV 254 dan 366 nm serta pereaksi

semprot. Pada UV 254 nm lempeng akan berflouresensi sedangkan sampel akan

tampak berwarna gelap. Penampakan noda pada lampu UV 254 nm adalah karena

adanya daya interaksi antara sinar UV dengan indikator fluoresensi yang terdapat

pada lempeng. Fluoresensi cahaya yang tampak merupakan emisi cahaya yang

dipancarkan oleh komponen tersebut ketika elektron yang tereksitasi dari tingkat

energi dasar ke tingkat energi yang lebih tinggi kemudian kembali ke keadaan

semula sambil melepaskan energi. Pada UV 366 nm noda akan berflouresensi dan

lempeng akan berwarna gelap. Penampakan noda pada lampu UV 366 nm adalah

karena adanya daya interaksi antara sinar UV dengan gugus kromofor yang terikat

oleh auksokrom yang ada pada noda tersebut. Fluoresensi cahaya yang tampak

merupakan emisi cahaya yang dipancarkan oleh komponen tersebut ketika

elektron yang tereksitasi dari tingkat energi dasar ke tingkat energi yang lebih

tinggi kemudian kembali ke keadaan semula sambil melepaskan energi. Sehingga

noda yang tampak pada lampu UV 366 nm terlihat terang karena silika gel yang

digunakan tidak berfluororesensi pada sinar UV 366 nm.

Derajat retensi pada KLT biasanya dinyatakan sebagai faktor retensi (Rf),

yang biasa dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

17

Page 15: BAB II

R f = Jarak yang ditempuh senyawa terlarutJarak yangditempuh pelarut

Jarak yang telah ditempuh pelarut dapat diukur dengan mudah dan jarak tempuh

cuplikan diukur pada pusat bercak itu (Sudjadi, 1986).

II.5.2 Spektrofotometri Ultraviolet dan Sinar Tampak

Spektrum serapan kandungan tumbuhan dapat diukur dalam larutan yang

sangat encer dengan pembanding blanko pelarut serta menggunakan

spektrofotometer yang merekan otomatis. Senyawa tanwarna diukur pada jangka

200 sampai 400 nm, senyawa berwarna pada jangka 400 sampai 700 nm. Panjang

gelombang serapan maksimum dan minimum pada spektrum serapan yang

diperoleh yang diperoleh direkam (dalam nm), dengan demikian juga kekuatan

absorbansi (keterserapan) (atau kerapatan optik) pada maksima dan minima yang

khas. (Harbone, 1987). Kegunaan spektrofotometri ini terletak pada

kemampuannya mengukur jumlah ikatan rangkap atau konjugasi aromatik di

dalam suatu molekul (Supratman, 2010).

Spektroskopi serapan ultraviolet dan serapan tampak barangkali merupakan

cara tunggal yang paling berguna untuk menganalisis struktur flavonoid. Cara

tersebut digunakan untuk membantu mengidentifikasi jenis flavonoid dan

menentukan pola oksigenasi. Di samping itu, kedudukan gugus hidroksil fenol

bebas pada inti flavonoid dapat ditentukan dengan menambahkan pereaksi

(pereaksi geser) ke dalam larutan cuplikan dan mengamati pergeseran puncak

serapan yang terjadi. Dengan demikian, secara tidak langsung cara ini berguna

untuk menentukan kedudukan gula atau metil yang terikat pada salah satu gugus

hidroksi fenol. (Markham, 1982).

18