Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KOMPONEN BIOAKTIF DAN AKTIFITAS ANTIOKSIDAN MADU KALIANDRA (Calliandra callothyrsus), MADU KARET (Hevea brasilliensis) dan MADU RANDU
(Ceiba pentandra)
TESIS
Oleh:
USTADI
NIM. 126050100111011
PROGRAM MAGISTER ILMU TERNAK
MINAT STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK
PROGRAM PASCA SARJANA
FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Thesis : KOMPONEN BIOAKTIF DAN AKTIFITAS ANTIOKSIDAN
MADU RANDU (Ceiba pentandra), MADU KARET (Hevea brasiliensis) dan MADU KALIANDRA (Calliandra callothyrsus)
Nama : Ustadi NIM : 126050100111011
Disetujui, Komisi Pembimbing
Prof. Dr.Ir.Lilik Eka Radiati,MS Dr.Ir.Imam Thohari,MP NIP: 19590823198609 NIP: 195902111986011002
Diketahui,
Ketua Program Magister Ilmu Ternak Pascasarjana Fakultas Peternakan
Ketua,
Dr. Ir. Irfan H. Djunaidi, M. Sc NIP : 196506271990021
iv
DAFTAR ISI
Halaman SUMMARY ............................................................................................................ i RINGKASAN ......................................................................................................... ii DAFTAR ISI........................................................................................................... iv DAFTAR TABEL ................................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ viii BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah .......................................................................... 4 1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................ 5 1.4 Kegunaan Penelitian ....................................................................... 5
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
2.1. Madu ................................................................................................. 6 2.1.1. Definisi .................................................................................... 6 2.1.2. Proses Pembentukan Madu..................................................... 6 2.1.3. Jenis-jenis Madu ..................................................................... 8 2.1.4. Nektar ...................................................................................... 9 2.1.5. Komposisi Madu ...................................................................... 10 2.1.6. Manfaat Madu.......................................................................... 12
2.2. Fisikokimia ........................................................................................ 14 2.2.1. Warna Madu ............................................................................ 14 2.2.2. Kadar Air ................................................................................. 15 2.2.3. Nilai pH .................................................................................... 16 2.2.4. Total gula dan gula pereduksi .................................................. 17
2.3. Hidroximetilfurfural (HMF) ................................................................. 19 2.4. Radikal Bebas ................................................................................... 20 2.5. Antioksidan ........................................................................................ 22 2.6. Komponen Senyawa Antioksidan pada Madu ................................... 26 2.7. Senyawa Fenolik ............................................................................... 27 2.8. Senyawa Flavonoid ........................................................................... 29 2.8. Vitamin C........................................................................................... 30
BAB IIIKERANGKA KONSEP PENELITIAN
3.1 Kerangka Pikir Penelitian ................................................................ 34 3.2 Hipotesis .......................................................................................... 36
BAB IVMATERI DAN METODE
4.1 Tempat dan Waktu Penelitian .......................................................... 37 4.2 Materi Penelitian ............................................................................. 37
4.2.1 Bahan ..................................................................................... 38 4.2.2 Peralatan ................................................................................ 38
4.3 Metode Penelitian ............................................................................ 38 4.3.1 Rancangan Penelitian ............................................................ 38 4.3.2 Prosedur Penelitian ................................................................ 39
4.3.2.1 Persiapan Sampel Madu ............................................ 39 4.3.2.2 Analisis Intensitas Warna ........................................... 39 4.3.2.3 Analisis Kadar Total Fenolik ....................................... 40 4.3.2.4 Analisis kadar Total Flavonoid .................................... 42 4.3.2.5 Analisis Aktifitas Antioksidan ...................................... 44
v
4.4 Variabel Penelitian ........................................................................... 45 4.5 Analisis Statistik .............................................................................. 46 4.6 Batasan Istilah ................................................................................. 46
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Fisikokimia ......................................................................................... 48 5.1.1 Intenensitas Warna ............................................................... 48 2.1.2 pH Madu ................................................................................ 50 5.1.3 Kadar Air ............................................................................... 52 5.1.4 Kadar Total Gula ................................................................... 54 5.1.5 Kadar Gula Pereduksi ........................................................... 56 5.1.6 Total Padatan Terlarut (TPT) dan Konduktifitas Listrik (KL) .... 58 5.1.7 Kadar HMF ............................................................................ 61
5.2 Komponen Bioaktif ............................................................................ 62 5.2.1 Kadar Fenolik .......................................................................... 62 5.2.2 Kadar Flavonoid ...................................................................... 64 5.2.3 Kadar Vitamin C ...................................................................... 66 5.2.4 Kadar Protein ........................................................................... 67 5.2.5 Kadar Prolin .............................................................................. 69
5.3 Aktifitas Antioksidan ........................................................................... 70 5.4 Korelasi diantara Bioaktif dan Aktifitas Antioksidan ............................ 72
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan ....................................................................................... 75 6.2 Saran ................................................................................................ 75
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 76
vi
DAFTAR TABEL Tabel Halaman
1. Nilai Gizi Madu ................................................................................................ 12 2. Komposisi Beberapa Produk Hasil Ternak ....................................................... 18 3. Jenis-jenis Antioksidan Alami yang Terdapat dalam Bahan-Bahan Pertanian.. 25 4. Klasifikasi Senyawa Fenolik Berdasarkan Jumlah Atom Karbon ...................... 28 5. Karakteristik warna pada tiga jenis madu ......................................................... 48 6. Rerata pH pada tiga jenis madu....................................................................... 51 7. Rerata kadar air tiga jenis madu ...................................................................... 52 8. Rerata total gula tiga jenis madu...................................................................... 55 9. Rerata kadar gula pereduksi tiga jenis madu ................................................... 57 10. Rerata Total padatan terlarut (TPT) dan konduktivitas listrik (KL) .................. 59 11. Rerata kadar HMF pada tiga jenis madu ........................................................ 61 12. Rerata kadar fenolik pada tiga jenis madu ..................................................... 63 13. Rerata kadar flavonoid pada tiga jenis madu ................................................. 64 14. Rerata kadar vitamin C pada tiga jenis madu................................................. 66 15. Kebutuhan vitamin C menurut usia berdasarkan RDA
(Recommended Dietary Allowance ) ............................................................... 67 16. Rerata kadar protein pada tiga jenis madu .................................................... 68 17. Rerata kadar prolin pada tiga jenis madu ....................................................... 69 18. Rerata aktivitas antioksidan pada tiga jenis madu.......................................... 71 19. Korelasi diantara kadar bioaktif dan aktivitas antioksidan .............................. 72
vii
DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman
1. Reaksi Pembetukan Radikal Bebas ............................................................... 21 2. Reaksiantioksidandalammeredamradikalbebas ............................................. 23 3. Strukrut Umum Senyawa Flavonoid ............................................................. 30 4. Struktur Senyawa Flavonoid Berdasarkan Tingkat Oksidasi dan Kejenuhan
pada Cincin C .............................................................................................. 30 5. Struktur molekul Vitamin C dengan gugus enadiol. (a. Model),
(b. Gugusvitamin C (ascorbic acid) sebelum teroksidasi) dan (c. Gugus kimia vitamin C (dehydroascorbic acid) teroksidasi ....................... 31
6. Skema Kerangka Pikir Penelitian................................................................... 36
viii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman
1. Prosedur Uji Fisikokimia ................................................................................ 81 2. Prosedur Uji Bioaktif ...................................................................................... 86 3. Prosedur Uji Aktivitas Antioksidan ................................................................. 90 4. Data dan Analisis Statistik Warna .................................................................. 91 5. Data dan Analisis Statistik pH ....................................................................... 93 6. Data dan Analisis Statistik Kadar Air ............................................................. 95 7. Data dan Analisis Statistik Total Gula ........................................................... 97 8. Data dan Analisis Statistik Kadar Gula Reduksi............................................. 99 9. Data dan Analisis Statistik Total Padatan Terlarut ......................................... 101 10. Data dan Analisis Statistik Konduktivitas Listrik ........................................... 103 11. Data dan Analisis Statistik HMF................................................................... 105 12. Data dan Analisis Statistik Kadar Fenolik .................................................... 107 13. Data dan Analisis Statistik Kadar Flavonoid ................................................ 109 14. Data dan Analisis Statistik Kadar Vitamin C ................................................ 111 15. Data dan Analisis Statistik Kadar Protein ..................................................... 113 16. Data dan Analisis Statistik Kadar Prolin ....................................................... 115 17. Data dan Analisis Statistik Aktivitas Antioksidan .......................................... 117
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Madu adalah cairan alami yang umumnya mempunyai rasa manis yang
dihasilkan oleh lebah madu (Apis sp.) dari sari bunga tanaman (floral nektar) atau
bagian lain dari tanaman (ekstra floral) (SNI, 2013). Madu diketahui mempunyai
nilai gizi yang tinggi dan dikenal baik oleh masyarakat. Oleh karena itu madu
dimanfaat sudah sekian lama dalam berbagai aspek, yakni dalam bidang
pangan, kesehatan dan kecantikan.
Madu mempunyai kandungan gizi yang dibutuhkan tubuh manusia.
Kandungan gizi madu mencakup karbohidrat, protein, asam amino, asam
organik, vitamin, mineral dan enzim-enzim. Antioksidan dalam madu mencakup
enzimatik, yaitu katalase, glukose oxidase, peroksidase dan non-enzimatik
yaitu asam askorbat, tokoferol, karotenoid, asam amino, protein, asam organik,
produk reaksi Maillard, senyawa fenolik dan flavonoid (Bogdanov, Jurendic,
Sieber, and Gallmann 2008; Ita, 2011).
Antioksidan berperan penting dalam sistem pertahanan tubuh terhadap
serangan radikal bebas, dimana reaksi radikal bebas ini terhadap sel-sel tubuh
berpotensi dalam menghasilkan kerusakan oksidatif lipid, protein, enzim dan
asam nukleat yang selanjutnya menuju pada kerusakan tingkat selular, jaringan
dan organ. Keadaan ini menyebabkan timbulnya berbagai gejala penyakit seperti
kenker, katarak, dan penyakit degeneratif yang banyak menyerang manusia
(Kumalaningsih, 2006). Begitupula pada makanan reaksi radikal bebas ini dapat
mempercepat masa simpan akibat oksidasi lipid menimbulkan ketengikan yang
selanjutnya merusak makanan (Martati, 2008). Antioksidan dapat menunda,
memperlambat, mencegah dan menghambat proses oksidasi dalam tubuh.
2
Senyawa fenolik dan flavonoid merupakan senyawa yang secara umum
telah diketahui sebagai senyawa antioksidan. Menurut Ferreira, Aires, Barreira
and Estevinho (2009), dalam madu lebih dari 150 senyawa polifenol
mengandung flavonoid, asam fenolik, katekin, dan turunan asam sinamik yang
merupakan senyawa-senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan. Adapun
senyawa flavonoid merupakan golongan terbesar dalam senyawa fenolik. Pontis,
Costa, Silva and Flachi (2014), melaporkan bahwa aktivitas antioksidan dalam
madu terutama disebabkan oleh kedua senyawa ini karena terdapat korelasi
yang kuat antara aktivitas antioksidan dengan senyawa fenolik dan flavonoid.
Selain senyawa fenolik dan flavonoid, madu juga mengandung vitamin C
sebagai senyawa aktioksidan. Vitamin C merupakan antioksidan utama dalam
plasma terhadap serangan radikal bebas (ROS) dan juga berperan dalam sel.
Sebagai zat penyapu radikal bebas, vitamin C dapat langsung bereaksi dengan
superoksida dan anion hidroksil, serta berbagai hidroperoksida lemak.
Sedangkan sebagai antioksidan pemutus reaksi berantai, memungkinkan untuk
melakukan regenerasi bentuk vitamin E tereduksi.
Indonesia merupakan Negara tropis yang memungkinkan tumbuhnya
berbagai tanaman yang dapat menghasilkan nektar, sehingga memungkinkan
pula tersedianya jenis madu dengan karasteristik yang berbeda-beda sesuai
dengan asal sumber nektar tanaman. Perbedaan sumber nektar akan membuat
madu memiliki komposisi, rasa, aroma, maupun penampilan fisik yang berbeda
(Bogdanov et al., 2008). Selain itu faktor eksternal seperti letak geografis,
vegetasi tanaman, iklim, suhu dan kelembaban udara, topografi, serta
sumber pakan lebah (asal nektar) juga mempengaruhi karakteristik madu
(Barra, Ponce-Diaz, and Venegas-Gallegos, 2010; Buba, Gidado, and Shugaba,
2013; Mledenovic, and Radus, 2014).
3
Penelitian ini menggunakan madu daritiga jenis sumber nektar yang
berbeda yaitu madu Randu, Madu kaliandra dan madu karet, sehingga
memungkinkan terdapat perbedaan dari segi fiskokimia, kandungan bioaktif, dan
aktivitas antioksidan. Selain itu penelitian tentang kandungan senyawa
antioksidan pada madu asli Indonesia masih sangat sedikit, sehingga diperlukan
suatu penelitian untuk mengungkap senyawa-senyawa antioksidan pada madu
Indonesia.
Pemilihan ketiga jenis madu didasarkan pada besarnya jumlah produksi.
Laporan tahunan Peternakan Lebah Kembang Joyo (2015,2016,2017)
menunjukkan tiga besar produksi madu adalah madu randu, madu karet dan
madu kaliandra.
Madu Randu sampai saat ini menduduki peringkat produksi tertinggi,
namun tiap tahun produksinya terus menurun. Penurunan ini disebabkan
pengurangan vegetasi tanaman kapuk randu itu sendiri. Hasil utama kapuk randu
adalah buah kapuk. Buah kapuk ini digunakan untuk kasur dan bantal. Namun,
seiring digantikannya kapuk dengan berbagai bahan sintetis yang mempunyai
sifat lebih disukai konsumen maka petani mulai melakukan pemotongan pohon
kapuk randu dan digantikan dengan tanaman yang lain.
Madu karet mulai diperhatikan oleh peternak lebah Indonesia mulai tahun
1995. Untuk melihat potensi Indonesia untuk menghasilkan madu karet, maka
yang bisa kita jadikan acuan adalah India. Dalam "Trade Information Brief –
Honey" (SADC Trade. Retrieved 6 May 2016) kita bisa melihat bahwa ekspor
madu India naik secara signifikan.Pada tahun 2005, ekspor madu India
mencapai US $ 26.400.000 padahal pada tahun 1996 berkisar antara US $
1.000.000. Diantara negara-negara di Asia, India merupakan negara eksportir
terbesar kedua setelah Cina.
4
Sethuraj, M.R., Nehru, C.R. dalamBeekeeping in Rubber Plantations
(1995) menjelaskan bahwa 40% dari total produksi madu di India berasal dari
Madu Karet. Potensi produksi madu karet adalah 10 kg per kotak dan 15 kotak
per hektar. Total produksi madu di India dengan manajemen yang baik bisa
mencapai 45.000 ton. Dengan asumsi 30 kotak memerlukan satu orang maka
dalam industri tanaman karet dapat memberi pekerjaan tambahan bagi 150.000
orang.
Indonesia sendiri mempunyai lahan perkebunan karet yang lebih besar
dari India, tentunya mempuyai potensi sebagai penghasil madu karet terbesar.
Dari data Association of Natural Rubber Producing Countries (2014) Indonesia
merupakan negara pengekspor terbesar ke dua di dunia.
Pada tahun 1974 Perum Perhutani melalui program MA-LU (Mantri
kehutanan-Lurah), yaitu program kerjasama antara mantri kehutanan dan lurah,
melakukan penanaman kaliandra secara serempak di seluruh areal kawasan
hutan serta daerah aliran sungai di pulau Jawa yang bertujuan mereklamasi
lahan kritis dan melindungi komoditas hasil utama kehutanan seperti pohon jati,
pinus, dan damar dari penjarahan pencari kayu bakar oleh penduduk di sekitar
kawasan hutan. Sejak saat itu tanaman kaliandra berkembang biak dengan baik
di kawasan hutan dan daerah aliran sungai.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka rumusan masalah dalam
penelitian ini adalah bagaimanakah karakteristik fisikokimia, kandungan bioaktif,
dan aktivitas antioksidan serta korelasi diantara viariabel tersebut pada madu
randu, madu kaliandra dan madu karet?
5
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian adalah untuk mengetahuidan menganalisis
karakteristik fisikokimia, kandungan bioaktif, dan aktivitas antioksidan serta
korelasi diantara viariabel tersebut pada madu randu, madu kaliandra dan madu
karet.
1.4 Kegunaan Penelitian
Kegunaan penelitian ini yaitu memberikan data ilmiah tentangkarakteristik
fisikokimia, kandungan bioaktif, dan aktivitas antioksidan serta korelasi diantara
viariabel tersebut pada madu randu, madu kaliandra dan madu karet yang dapat
dimanfaatkan oleh berbagai pihak yang membutuhkan.
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Madu
2.1.1. Definisi
Madu merupakan cairan alami yang umumnya mempunyai rasa manis
dan dihasilkan oleh lebah madu dari bunga tanaman (floral nektar) atau bagian
lain dari tanaman (ekstra floral nektar) atau ekskresi serangga (Standar Nasional
Indonesia, 2013). Madu adalah bahan alami yang rasanya manisdihasilkan oleh
lebah madu yang berasal dari sari bunga atau dari cairan yang berasal dari
bagian tanaman hidup yang dikumpulkan, diubah, dan diikat dengan senyawa-
senyawa tertentu oleh lebah, kemudian disimpan dalam sarangnya (Rostita,
2008).Madu ialah nektar atau eksudat gula dari tanaman yang dikumpulkan oleh
lebah madu, diolah dan disimpan dalam sarang lebah madu (Suranto, 2007;
Alvarez-Suarez, Tulipani, Bertoli, and Battino, 2010).Madu merupakan produk
alami dari lebah jenis Apis, Meliponinae dan Trigonamelalui pengolohan nektar
atau honeydew (nambur madu) yang berlangsung secara enzimatis in vivo dan
fisika (Suranto, 2007; Sihombing, 2007).
2.1.2. Proses Pembentukan Madu Salah satu sumber makanan lebah adalah cairan manis yang dikeluarkan
oleh tanaman (nektar). Nektar ini kemudian diolah menjadi madu dalam tubuh
lebah pekerja. Lebah pandu adalah lebah pekerja yang bertugas untuk mencari
tempat sumber pakan, setelah menemukan tempat sumber pakanlebah pekerja
tersebut akan menginformasikan kepada koloninya. Informasi tersebut meliputi
jarak dan arah yang harus dituju, dandiinformasikan melalui isyarat tarian yang
disebut dengan tarian angka delapan (Suranto, 2007)
7
Menurut Suranto (2007) sebelum nektar menjadi madu, nektar mengalami
empat tahap. Tahap pertama adalah pengumpulan nektar dari tanaman. Tahap
kedua adalah pengubahan nektar menjadi gula invert. Pengubahan ini terjadi
ketika ada kontak antara nektar dan cairan saliva lebah pada saat lebah
menghisap nektar dengan belalainya. Cairan saliva lebah mengandung enzim-
enzim hidrolase sehingga pada tahap ini terjadi pemecahan gula. Kemudian
tahap berikutnya adalah pengurangan kadar air, dan tahap terakhir adalah
pematangan madu didalam sarang.
Sihombing (2007) menyatakan bahwa lebah pekerja lapangan
sesampainya disarang akan memindahkan muatannya kepada lebah pekerja
sarang. Saat pemindahan ini lebah yang akan menerima muatan menjulurkan
dan menyisipkan lidahnya diatara kedua rahang lidah pemberi, sementara lebah
pembawa memuntahkan nektar dari kantong madunya. Lebah pekerja sarang
yang tadinya bertugas sebagai penerima akan memindahkan kembali nektar
kelebah petugas lapangan dan pekerja lapangan kembali melakukan hal yang
sama. Proses ini berulang sampai beberapa kali. Pada saat yang sama kedua
belah pihak menambahkan beberapa jenis enzim kedalam nektar yang berguna
untuk mencerna gula-gula alami. Setelah acara ritual tadi berakhir, lebah pekerja
akan mebawa nektar ke tempat penyimpanan madu untuk disimpan didalam sel
sarang. Nektar akan diangini (fanned) didalam sel sarang dan diuapkan.
Agarevaporasi berjalan lebih cepat, lebah mengunakan lidahnya untuk
menyebarkan nektar sampai mirip dengan selaput tipis sehingga permukaannya
lebih luas (Sihombing, 2007).
Nektar yang dibawa lebah lapangan ke sarang ditukar dari mulut kemulut
beberapa kali.Selama proses ini nektar diubah menjadi gula yang lebih
sederhana (monosakarida). Proses selanjutnya terjadi didalam kantung madu
(honey sack) yaitu terjadi pengurangan jumlah kandungan air kira-kira 40 persen.
8
Selama proses pematangan terjadilah proses inversi nektar didalam sarang,
khusunya sel madu yang masih terbuka. Bersamaan dengan proses inversi,
terjadi pula proses penurunan kadar air. Nektar mengandung air hingga 80
persen dan pada akhir proses akan menjadi sekitar 20 persen. Hal itu dilakukan
dengan cara mengangkut setiap tetes nektar dari satu ruang ke ruang lain
sehingga sebagian air teruapkan (Sihombing, 2007)
2.1.3. Jenis-jenis Madu Jenis madu dapat dibedakan berdasarkan sumber nektarnya, yaitu
monoflora dan poliflora. Madu monoflora merupakan madu yang diperoleh dari
satu tumbuhan utama, seperti madu karet, madu rambutan, madu randu, madu
kopi, madu kaliandra, madu kangkung, dan lain-lain. Madu monoflora mempunyai
bau, warna dan rasa yang spesifik sesuai dengan sumbernya. Lebah cenderung
mengambil nektar dari satu jenis tanaman dan baru mengambil dari tanaman lain
bila belum mencukupi. Madu monoflora juga disebut madu ternak, karena madu
jenis ini pada umumnya diternakkan, sedangkan madu poliflora merupakan madu
yang berasal dari nektar beberapa jenis tumbuhan. Contoh dari madu jenis ini
adalah madu hutan (Suranto, 2007; Rostita, 2008).
Madu juga bisa dicirikan sesuai dengan letak geografis dimana madu
tersebut diproduksi, seperti madu Sumba, madu Sumbawa, Madu Flores, Madu
Jambi, madu Yaman, madu Cina. Selain itu, jenis madu juga bisa dibedakan
berdasarkan teknologi perolehannya menjadi madu peras (diperas langsung dari
sarangnya), madu tiris dan madu ekstraksi (diperoleh dari proses sentrifugasi).
Menurut Suranto (2007) madu juga dapat dibedakan menjadi madu flora, madu
ekstra flora, dan madu embun (honeydew). Madu flora adalah madu yang
bersumber dari nektar yang terdapat dalam bunga, sedangkan maduekstraflora
adalah madu dari sumber tanaman yang tidak memiliki bunga. Madu ekstra flora
9
ini berasal dari cairan kelenjar nektaries yang terdapat dalam pangkal daun.
Madu embun ialah madu yang berasal dari cairan yang dihasilkan oleh serangga
yang terdapat di pohon-pohon. Selain itu madu juga dinamakan sesuai dengan
lebah penghasil madu, seperti madu mellifera, madu cerana, madu tawon gong
(Apis dorsata) dan madu klanceng (Trigona sp.)
2.1.4. Nektar Nektar adalah cairan manis atau larutan gula yang disekresikan oleh
kelenjar tumbuhan yang disebut kelenjar necterifier(Suranto, 2007).Nektar
adalahsumber karbohidrat bagi lebah dan merupakan bahan utama penyusun
madu (Rusfidra, 2006; Winarsih, 2007).Komponen utama nektar adalah sukrosa,
fruktosa dan glukosa disamping tedapat juga dalam jumlah sedikit zat-zat gula
lainnya seperti maltosa, melibiosa, rafinosa serta turunan karbohidrat lain
(Suranto, 2007).Selain karbohidrat, nektar juga mengandung sedikit senyawa-
senyawa pengandung nitrogen, seperti asam-asam amino, resin, protein, garam,
amida-amida, asam-asam organik, vitamin-vitamin, senyawa-senyawa aromatik
dan juga mineral-mineral (Sihombing, 2007).The National Board (2005)
melaporkan bahwa dalam nektar terkandung tiga jenis resin spesifik dan
mengandung 180 komponen aktif. Sebagian besar komponen tersebut adalah
flavonoid termasuk apigenin, galangin, kaempferol, luteolin, pinosembrin,
pinostrobin dan quersitin yang berfungsi sebagai senyawa antioksidan,
antiinflasi, antisplasmolitik, antialergenik dan anti mutagenik. Namun, kandungan
zat-zat makanan dalam nektar tersebut tergantung dari sumber nektar dan
musim (Suranto, 2007).
Rusfidra (2006) menyatakan bahwa nektar mengandung 15-50% larutan
gula, sedangkan menurut Winarsih (2007) nektar mengandung gula dengan
konsentrasi antara 5-80 %. Jumlah gula dalam nektar tergantung dari keadaan
10
iklim, jenis tanaman serta faktor lainnya (Suranto, 2004). Menurut Sihombing
(2007), perbedaan proporsi macam gula pada madu sangat besar, sehingga
digolongkan menjadi tiga golongan menurut spektrum gula yang dikandungnya,
diantaranya adalah: 1). Nektar yang kandungannya dominan sukrosa atau hanya
sukrosa; 2). Nektar yang kandungannya sukrosa, glukosa dan fruktosa yang
hampir sama banyaknya; dan 3). Nektar yang sedikit mengandung sukrosa dan
dominan glukosa dan fruktosa.
Energi yang diperlukan lebah madu sebagian besar berasal dari nektar.
Nektar tanaman disekresikan oleh kelenjar-kelenjar khusus tumbuhan, yaitu
kelenjar nektar. Nektar dibedakan menurut bagian tumbuhan yang
menghasilkannya, yakni floral nektar atau nuptial nectaries bila dihasilkan dari
dalam atau dekat bunga, dan ekstrafloral nektar atau ekstra nuptial nectaries bila
dihasilkan dari bagian lain tumbuhan seperti bagian batang dan daun. Nektar
bunga (floral nectaries) adalah sumber utama yang digunakan oleh lebah madu
(Sihombing, 2007). Menurut Suranto (2007), untuk menghasilkan satu kilogram
madu lebah harus mengunjungi empat juta kuntum bunga dan menempuh
penerbangan 90 ribu sampai 180 ribu kali mengunjungi bunga.
Fungsi sekresi nektar pada bunga ternyata hanya sebagai pemikat bagi
berbagai hewan, terutama insekta agar datang mengunjungi bunga. Hal ini
penting untuk melangsungkan pembuahan pada bunga yang tidak dapat
melakukan pembuahan sendiri. Fungsi nutritifnya bagi bunga itu sendiri tidak
ada, dan bahan bergizi tinggi tersebut akan terbuang sia-sia jika serangga-
serangga tidak pernah mengunjungi bunga (Sihombing, 2007).
2.1.5.Komposisi Madu
Zat-zat atau senyawa yang terkandung dalam madu sangat
kompleks dan kini telah diketahui tidak kurang dari 181 macam zat atau
11
senyawa dalam madu (Adriana et al., 2011). Madu merupakan bahan
makanan sumber energi dengan kandungan gula sederhana yang mudah
dicerna serta mengandung garam-garam mineral, vitamin dan bahan lain yang
penting bagi tubuh. Menurut Bogdanovet al. (2008), komposisi madu dalam
jumlah besar adalah karbohidrat utamanya fruktosa, glukosa dan 25 jenis
oligosakarida lainnya. Madu juga mengandung protein, enzim, asam amino,
mineral, trace elements, vitamin, senyawa aroma dan polifenol. Widya (2007)
menyatakan bahwa komposisi kimia madu adalah 17,1% air, 82,4% karbohidrat
total, 0,5% protein, asam amino, vitamin dan mineral.
Mineral-mineral yang terdapat dalam madu adalah natrium, kalsium,
magnesium, aluminium, besi, fosfor, dan kalium, sedangkan jenis vitamin yang
terkandung dalam madu adalah thiamin (B1), riboflavin (B2), asam askorbat (C),
piridoksin (B6), niasin, asam pantotenat, biotin, asam folat, dan vitamin K. Enzim-
enzim dalam madu adalah enzim diastase, invertase, glukosa oksidase,
peroksidase, dan lipase, sedangkan jenis asam yang terdapat dalam madu
adalah asam glutamate (asam utama), asam asetat, asam butirat, format,
suksinat, glikolat, malat, proglutamat, sitrat, dan piruvat (Suranto, 2004). Menurut
Sihombing (2005) Citarasa dan aroma madu sebagian disumbang oleh asam-
asam yang dikandungnya; sumbangan lain adalah perlindungan terhadap
mikroorganisme (pH madu 3,91). Keasaman madu ditentukan oleh disosiasi ion
hidrogen dalam larutan air, namun sebagian besar juga oleh kandungan
berbagai mineral (antara lain Ca, Na, K). Madu yang kaya akan mineral akan
mempunyai pH tinggi. Komposisi gizi madu berdasarkan USDADatabase (2015)
dapat dilihat pada Tabel 1.
12
Tabel 1. Nilai Gizi Madu Nilai Gizi Madu per 100 g
Nutrisi Satuan Nilai Energi kcal 304 Karbohidrat g 82,4 Gula g 82,12 Serat g 0,2
0 Lemak g Protein g 0,3 Air g 17,10 Riboflavin (Vit. B2) mg 0,038 Niacin (Vit. B3) mg 0,121 Asam Pantotenat (Vit. B5) mg 0,068 Vitamin B6 mg 0,024 Folat (Vit. B9) mg 2 Vitamin C mg 0,5 Kalsium mg 6 Besi mg 0,42 Magnesium mg 2 Fosfor mg 4 Potasium mg 52 Sodium mg 4 Zinc mg 0,22 Sumber: USDADatabase (2017)
Komposisi madu baik secara kualitiatif maupun kauntitatif sangat
bervariasi tergantung beberapa faktor, diantaranya adalah sumber nektar, iklim,
jumlah bunga, derajat kematangan madu, serta cara ekstraksi (Sihombing, 2007;
Rusfidra, 2006; Bogdanov et al., 2008).
2.1.6.ManfaatMadu Madu merupakan sumber nutrisi karena banyak mengandung
karbohidrat, protein, lipid, enzim dan vitamin. Madu yang dikonsumsi oleh
manusia dapat langsung diproses oleh tubuh menjadi glikogen sebagai
sumber cadangan energi bagi manusia. Kekentalan, keasaman serta sifat
antibakteri madu digunakan sebagai bahan pengawet makanan khususnya
daging (Bogdanov, 2011; Suharjo, 2010).
Secara umum madu bermanfaat sebagai penghasil energi, meningkatkan
daya tahan tubuh, dan meningkatkan stamina. Madu juga bermanfaat bagi
13
penderita penyakit lambung, radang usus, jantung, dan hipertensi. Madu
mengandung zat asetil kolin yang dapat melancarkan metabolisme seperti
memperlancar peredaran darah dan menurunkan tekanan darah. Madu memiliki
pH rendah, namun madu bisa meningkatkan pH lambung. Hal ini karena madu
mengandung mineral yang bersifat alkali dan berfungsi sebagai buffer. Semakin
gelap warna madu, kandungan mineralnya semakin tinggi sehingga tinggi pula
alkalinitasnya. Kandungan magnesium dalam madu ternyata sama dengan
kandungan magnesium yang ada dalam serum darah manusia. Selain itu,
kandungan Fe dalam madu dapat meningkatkan jumlah eritrosit dalam darah
manusia dan dapat meningkatkan kadar haemoglobin (Suranto, 2007).
Beberapa asam organik yang terkandung dalam madu sangat bermanfaat
bagi kesehatan terutama berguna bagi metabolisme tubuh, di antaranya adalah
asam oksalat, asam tartarat, asam laktat, dan asam malat. Bahkan dalam asam
laktat terdapat kandungan zat laktobasilin yang dapat menghambat pertumbuhan
sel kanker dan tumor. Asam amino bebas dalam madu mampu membantu
penyembuhan penyakit. Zat tembaga sangat penting bagi manusia berkaitan
dengan hemoglobin, apabila kekurangan zat tersebut menyebabkan terjadinya
anemia, berkurangnya ketahanan tubuh dan memicu meningkatnya kadar
kolesterol (Intanwidya, 2005).
Zat mangan berfungsi sebagai antioksidan dan berpengaruh besar dalam
pengontrolan gula darah serta mengatur hormon steroid. Magnesium memegang
peran penting dalam mengaktifkan fungsi replikasi sel, protein dan energi.
Yodium berguna bagi pertumbuhan dan membantu dalam pembakaran kelebihan
lemak pada tubuh. Adapun kegunaan kalsium dan fospor sangat berguna bagi
pertumbuhan tulang dan gigi. Besi (Fe) membantu proses pembentukan sel
darah merah. Magnesium, fospor dan belerang berkaitan dengan metabolisme
14
tubuh. Molibdenum berguna sekali untuk pencegahan anemia dan penawar
racun (Intanwidya, 2005).
Madu dapat dimanfaatkan untuk perawatan tubuh, seperti dibuat lotion,
masker, sabun, sampo, dan bahan untuk luluran. Untuk perawatan kulit madu
dapat dibuat sebagai bedak. Untuk menjaga kesehatan mata madu dapat
digunakan sebagai obat tetes mata. Dalam bidang kosmetika, madu juga dapat
digunakan sebagai bahan campuran lipstik, pelembab, dan antiseptik
kulit.Penyakit lain yang dapat diobati dengan madu diantaranya penyakit paru
(tuberkolosis), sakit mata, penyakit saraf, tekanan darah rendah, penyakit liver,
sakit kepala, impotensi, dan penyakit saluran kemih. Penyakit luar yang dapat
diobati dengan madu adalah luka bakar, bibir pecah-pecah, sariawan, dan
penyakit kulit lainnya. Madu juga baik dikonsumsi ibu hamil diantaranya
mencegah keracunan kehamilan, menambah daya tahan tubuh, dan baik bagi
pertumbuhan anak (Suranto, 2007).
Morison (2004) menyatakan bahwa anemia, defisiensi mineral seperti
besi dan seng, devisiensi vitamin khususnya vitamin A dan C, status nutrisi yang
buruk, serta gangguan sistem imun adalah kondisi medis yang dapat
memperburuk penyembuhan luka. Menurut Haviva (2011), madu dapat
merangsang tumbuhnya jaringan baru, sehingga mempercepat penyembuhan
dan mengurangi timbulnya parut atau bekas luka pada kulit
2.2. Fisikokimia 2.2.1. Warna Madu
Warna merupakan salah satu karakteristik yang dapat menunjukkan
sumber asal nektar dan salah satu kriteria mutu madu. Warna madu bervariasi
mulai dari hitam, cokelat gelap, kuning gelap, cokelat terang, kuning terang
hingga warna putih (transparan). Warna madu dipengaruhi oleh kandungan
15
mineral-mineral, jenis tanaman asal sumber nektar, cara pengolahan madu
seperti ekstraksi madu dan pemanasan (Kuntadi, 2002; Suranto, 2007).
Baltrušaityte, Venskutonis andČeksteryte (2007) juga menyatakan bahwa warna
madu terkait dengan kandungan mineral, serbuk sari dan komponen fenolik serta
karakteristik asal bunga sumber nektar. Menurut Sihombing (2007) warna pada
madu juga diduga terdiri dari fraksi yang larut dalam air dan larut dalam lemak,
sedangkan pada madu yang berwarna cerah warna oleh zat yang larut dalam air
lebih sedikit daripada yang larut dalam lemak.
Warna pada madu yang disimpan lama akan semakin gelap. Hal ini
disebabkan oleh kombinasi beberapa faktor, misalnya gabungan tannat dan
polifenol dengan zat besi dari kemasan atau alat pengolah (Sihombing, 2007).
Sedangkan menurut Bertoncelj et al. (2007), warna gelap pada madu yang
disimpan lama disebabkan oleh reaksi Maillard. Reaksi Maillard adalah reaksi
pencoklatan yang melibatkan intraksi antar senyawa yang mengandung karbonil
(terutama gula-gula pereduksi) dengan senyawa yang mengandung asam amino.
2.2.2. Kadar Air
Kadar air madu sangat beragam, tergantung pada kadar air sumber
nektar dan iklim. Bila kadar air nektar tinggi, kadar air madu yang
dihasilkan cenderung tinggi pula (Buba et al., 2013). Madu bersifat
higroskopis atau menarik air dari sekitarnya. Kenaikan suhu ruangan
menyebabkan laju penurunan kadar air madu berkurang artinya pada suhu
25 oC penurunan kadar air lebih cepat dibandingkan suhu 30oC dengan
tingkat kelembaban dehumidifier yang sama (40%). Suhulingkungan sebesar
25oC dan alat dehumidifier (kelembaban) 40% mampumenurunkan kadar air
madu sebesar 0,82% per hari dibandingkan pada suhu 30 oCyang hanya
mampu menurunkan kadar air per hari 0,42% (Darmawan, 2012).
16
Kelembaban nisbi (RH) daerah tropis umumnya lebih tinggi daripada
daerah subtropis, sehingga kadar air madu di daerah tropis biasanya juga
lebihtinggi. Kadar air madu juga sangat berpengaruh terhadap kristalisasi
dan fermentasi.Khamir penyebab fermentasi pada madu adalah Yeast
osmophilic danZygosaccharomyces, yang tahan terhadap konsentrasi gula
tinggi, sehingga dapathidup dan berkembang dalam madu. Khamir dalam madu
akan mendegradasi gula,khususnya glukosa dan fruktosa menjadi alkohol
dan CO2 sehingga berpengaruhterhadap kandungan glukosa dan fruktosa
madu (Chasanah, 2008).
2.2.3. Nilai pH Madu bersifat asam dengan pH 3,2-4,5.Rendahnya pH madu ini
mendekati pH cuka, tetapi kandungan gula yang tinggi membuat madu
terasa manis bukan kecut seperti cuka (Achmadi, 2005). pH madu
dipengaruhi oleh kandungan asam organik dan anorganik. Asam organik
yang dominan dalam madu adalah asam glukonat yang merupakan hasil
perombakan glukosa oleh enzim. Asam organik lainnya yang terdapat dalam
madu adalah asam asetat, butirat, format, glukonat, laktat, malat, maleat,
oksalat, piroglutamat, sitrat, suksinat, gli kolat, α-ketoglutaral, piruvat, 3-
fosfogliserat, β-gliserofaosfat dan glukose-6-fosfat (Suarez et al., 2010). Asam
organik dalam madu sangat sedikit dan pada umumnya merupakan asam
lemah sehingga pH madu lebih dipengaruhi oleh asam organik yang
dibentuk dari mineral yang terdapat di dalam madu seperti seperti I , Cl,
Mn, F, P, Se, Al, B (Sihombing 2007).
Jenis asam yang terdapat dalam madu adalah asam glutamat (asam
utama), asam asetat, asam butirat, format, suksinat, glikolat, malat, proglutamat,
sitrat, dan piruvat (Suranto, 2004). Menurut Sihombing (2007) Citarasa dan
17
aroma madu sebagian disumbang oleh asam-asam yang dikandungnya;
sumbangan lain adalah perlindungan terhadap mikroorganisme (pH madu 3,91).
Keasaman madu ditentukan oleh disosiasi ion hidrogen dalam larutan air, namun
sebagian besar juga oleh kandungan berbagai mineral (antara lain Ca, Na, K)
dan madu yang kaya akan mineral pH-nya akan tinggi.
2.2.4. Total gula dan gula pereduksi
Madu merupakan bahan makanan dan minuman sumber
energi.Komposisi utama dalam madu adalah karbohidrat terutama fruktosa dan
glukosa. Kandungan gula total madu adalah 82,4% yang terdiri dari 38,5%
fruktosa dan 31% glukosa, sisanya 12,9% terdiri dari maltose, sukrosa dan gula
lain (Bogdanov et al., 2008; Widya, 2007).
Menurut Sihombing (2007) jenis gula yang dominan dalam hampir semua
madu adalah levulosa dan hanya sebagian kecil madu yang kandungan
dekstrosanya lebih tinggi dari levulosa. Levulosa dan dekstrosa mencakup 85-
90% dari karbohidrat yang terdapat dalam madu dan hanya sebagian kecil
oligosakarida dan polisakarida (Sihombing, 2007). Suranto (2007) juga
menyatakan bahwa nilai kalori madu sangat besar yaitu 3.280 kal/kg. Nilai kalori
madu setara dengan 50 butir telur ayam, 5,7 liter susu, 25 buah pisang, 40 buah
jeruk, 4 kg kentang, dan 1,68 kg daging. Madu memiliki kandungan karbohidrat
yang tinggi dan rendah lemak. Kandungan gula dalam madu mencapai 80% dan
dari gula tersebut 85% berupa fruktosa dan glukosa. Jika kandungan energi
dalam madu dibandingkan dengan kandungan energi dalam produk hasil ternak
lain, maka madu mempunyai kandungan energi paling tinggi. Perbandingan
komposisi madu dengan hasil ternak lain, disajikan pada Tabel 2.
Indonesia menetapkan Standar Mutu Madu dan tertuang dalam Standar
Nasional Indonesia (SNI) tahun 2013. Standar mutu madu salah satunya
18
didasarkan pada kandungan gula pereduksi (glukosa dan fruktosa) total
yaitu minimal 60 %. Sedangkan, jenis gula pereduksi yang terdapat pada
madu tidak hanya glukosa dan fruktosa, tetapi juga terdapat maltosa dan
dekstrin. Sementara itu proses produksi madu oleh lebah itu sendiri
merupakan proses yang kompleks, sehingga kemungkinan besar terjadi
perbedaan kadar dan komposisi gula pereduksi di antara berbagai jenis
madu yang beredar di masyarakat. Ratnayani, Adhi, dan Gitadewi (2008)
menyatakan bahwa komposisi gula pereduksi tiap-tiap madu kemungkinan
dapat mempengaruhi khasiat madu terutama dalam proses pengobatan.
Tabel 2. Komposisi beberapa produk hasil ternak Air
% Energi
Kal/100 g Protein
% Lemak
% Karbohidrat
% Abu %
Madu 17,2 304 0,3 0,0 82,3 0,2 Susu dan hasil lainnya
Susu lengkap 87,2 66 3,5 3,7 4,9 0,7 Skim 90,5 36 3,6 0,1 5,1 0,7 Nonfat, kering 3,0 363 35,9 0,8 52,3 8,0 Ice Cream 63,2 193 4,5 10,6 20,8 0,9 Cottage cheese 78,3 106 13,6 4,2 2,9 1,0 Cheddar cheese 37,0 398 25,0 32,2 2,1 3,7 Butter 15,5 716 0,6 81,0 0,4 2,5 Yoghurt 89,0 50 3,4 1,7 5,2 0,7 Telur Isi lengkap 73,7 163 12,9 11,5 0,9 1,0 Putih telur 87,6 51 10,9 sedikit 0,8 0,7 Kuning telur 51,1 348 16,0 30,6 0,6 1,7 Daging sapi Round 66,6 197 20,2 12,3 0,0 0,9 Portehouse 50,2 370 15,3 33,8 0,0 0,7 Rump roast 59,4 271 18,3 21,4 0,0 0,8 Hamburger 60,2 268 17,9 21,2 0,0 0,7 Daging domba Rib chops 53,4 339 15,1 30,4 0,0 1,1 Shoulder roast 59,6 281 15,3 23,9 0,0 1,1 Daging ayam Light meat 73,7 117 23,4 1,9 0,0 1,0 Dark meat 73,7 130 20,6 4,7 0,0 1,0 Daging kalkun 64,2 218 20,1 14,7 0,0 1,0
Sumber: Sihombing (2007)
19
Kandungan total gula dan gula perduksidapat berbeda pada setiap madu
tergantung sumber nektarnya. Penelitian Saxena, Gautam, and Sharma (2010)
pada tujuh madu India menunjukkan kandungan total gula sebesar 45,3-66,7 %,
gula pereduksi sebesar 43,3-65,5 %, dan Sukrosa sebesar 0,4-8,8 %. Khalil,
Moniruzzaman, Boukraâ, Benhanifia, Islam, Nazmul, Sulaiman, and Gan (2012)
melaporkan empat jenis madu Algeria mempunyai kandungan total gula sebesar
62,80-70 g/mL, gula pereduksi sebesar 60,19-67,7 g/g, dan Sukrosa sebesar
1,8-2,54 %. Ratnayani, Adhi, dan Gitadewi (2008) juga melaporkan kandungan
glukosa pada randu sebesar 27,13 %, madu kelengkeng sebesar 28,09 %. Kadar
fruktosa madu randu sebesar 40,99%, dan madu kelengkeng sebesar 40,33%
2.3. Hidroximetilfurfural (HMF)
Hidroximetilfurfural (HMF) merupakan produk yang dihasilkan dari
perombakan monosakarida dalam madu (fruktosa dan glukosa) dalam
suasana asamdan dengan bantuan panas (Turhanet, Korhan, Gurel, Reyhan,
and Tavukcuoflu, 2008). HMF merupakan senyawa hasil degradasi gula
sederhana terutama fruktosa oleh asam yang terbentuk selama
penyimpanan dan dipercepat oleh pemanasan. Proses ini melibatkan hilangnya
tiga molekul air dari fruktosa. Pembentukan HMF dari glukosa melibatkan
isomerisasi atau penataan ulang terlebih dahulu dari fruktosa sebelum
kehilangan tiga molekul air (Kowalski Lukasiewicz, Dudo, and Ziec, 2013).
HMF merupakan salah satu indikator kemurnian madu, kerusakan madu
oleh pemanasan yang berlebihan, serta adanya penambahan gula invert pada
madu (Bogdanov, 2004). Madu yang baik adalah madu yang memenuhi
ketentuan Standar Nasional Indonesi (SNI) tahun 2013, dimana batas kadar HMF
adalah maksimal 50 mg/kg. Pembentukan HMF dalam madu memiliki
keterkaitan dengan sifat kimia madu seperti kondisi kadar air, pH dan
20
keasaman, serta aktivitas enzimatik dalam madu (Kowalski et al., 2013,
Kesic, Crnkic, Hodzic, Ibrismovic, and Sestan, 2014).
2.4. Radikal Bebas Radikal bebas adalah molekul, atom, atau group beberapa atom yang
memiliki elektron yang tidak berpasangan sehingga menjadi radikal bebas reaktif.
Radikal bebas reaktif ini sangat berbahaya sekali karena akan mencuri elektron
dari senyawa lain seperti protein, lipid, dan juga DNA. DNA merupakan senyawa
dalam inti sel yang apabila mengalami kerusakan akan menyebabkan berbagai
macam penyakit seperti katarak, kanker, dan penyakit degeneratif yang banyak
menyerang manusia (Kumalaningsih, 2006). Menurut Solution, Holistic Health
(2011), Radikal bebas merupakan molekul yang tidak stabil karena kehilangan
elektronnya, sehingga agar menjadi stabil radikal bebas akan mengambil
elektron dari molekul atau sel lain dalam tubuh kita. Proses pengambilan elektron
dari sel-sel tubuh menyebabkan kerusakan sel, sehingga menyebabkan
terbentuknya berbagai penyakit degeneratif. Menurut Mailandari (2012) karena
terdapat elektron yang tidak berpasangan akanmenyebabkan radikal bebas
secara kimiawi sangat reaktif. Jika dua radikal bebas bertemu, radikal-radikal
tersebut dapat menggabungkan masing-masing elektron yang tidak berpasangan
membentuk ikatan kovalen. Ketika radikal bebas bereaksi dengan senyawa non
radikal, maka radikal yang baru akan terbentuk dan reaksi berantai akan terjadi.
Oleh karena itu radikal bebas memerlukan elektron yang berasal dari sekitarnya
sehingga terjadi perpindahan elektron dari molekul donor ke molekul radikal
untuk menjadikan radikal tersebut stabil (Mailandari, 2012).
Secara umum sumber radikal bebas dapat dibedakan menjadi dua, yaitu
endogen dan eksogen. Radikal bebas endogen dapat terbentuk melalui
autoksidasi, oksidasi enzimatik, fagositosis dalam respirasi, transfor elektron di
21
mitokondria dan oksidasi ion-ion ologam transisi. Adapun radikal bebas eksogen
berasal dari luar sistem tubuh, misalnya sinar UVradiasi, polusi, asap rokok,
makanan, minuman, ozon dan pestisida. Disamping itu, radikal bebas eksogen
dapat berasal dari aktifitas lingkungan (Rohmatussolihat, 2009). Menurut
Kumalaningsih (2006) radikal bebas terbentuk oleh pembakaran yang tidak
sempurna misalnya asap rokok yang tidak menghasilkan CO2 tetapi CO,
demikian juga asap dari kendaraan bermotor merupakan radikal bebas yang
berbahaya sekali bagi paru-paru. Selain itu, asupan makanan yang mengandung
logam-logam berat memungkinkan terbentuknya radikal bebas akibat oksidasi
dari luar. Beberapa macam radikal bebas antara lain superoksidasi (O2-),
hidrogen peroksida (H2O2), hidroxil radikal OH, singlet oksigen, hipoclorus radikal
(OCL), ozone (O3). Radikal bebas dapat masuk dan terbentuk kedalam tubuh
melalui pernapasan, kondisi lingkungan yang tidak sehat, dan makanan
berlemak.
Gambar 1. Reaksi pembetukan radikal bebas (Rohmatussolihat, 2009)
Rohmatussolihat (2009) menyatakan bahwa terbentuknya senyawa
radikal, baik radikal bebas endogen maupun eksogen terjadi melalui sederetan
reaksi. Awal terjadi pembentukanradikal bebas (inisiasi), lalu perambatan atau
terbentuknyaradikal baru (propagasi), dan tahap terakhir yaitu pemusnahan atau
22
pengubahan senyawa radikal menjadi non radikal (terminasi). Deretan reaksi
tersebut dapat berlangsung seperti pada Gambar 1.
Radikal bebas dalam jumlah normal bermanfaat bagi kesehatan misalnya,
memerangi peradangan, membunuh bakteri, dan mengendalikan tonus otot
polos pembuluh darah serta organ-organ dalam tubuh. Sementara dalam jumlah
berlebih mengakibatkan stres oksidatif. Keadaan tersebut dapat menyebabkan
kerusakan oksidatif mulai dari tingkat sel, jaringan, hingga ke organ tubuh yang
mempercepat terjadinya proses penuaan dan munculnya penyakit (Yuwono,
2009).
2.5. Antioksidan
Antioksidan adalah zatyang dapat melawan pengaruhbahaya dari radikal
bebas yangterbentuk sebagai hasil metabolismeoksidatif, yaitu hasil dari reaksi-
reaksikimia dan proses metabolikyang terjadi di dalam tubuh(Rohmatussolihat,
2009).Antioksidan memiliki fungsi untuk menghentikan atau memutuskan reaksi
berantai dari radikal bebas yang terdapat di dalam tubuh sehingga dapat
menyelamatkan sel tubuh dari kerusakan akibat radikal bebas (Hernani dan
Rahardjo, 2005).Menurut Kumalaningsih (2006) antioksidan adalah senyawa
yang mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya dengan
cuma-cuma kepada molekul radikal bebas tanpa tergangu sama sekali fungsinya
dan dapat memutus reaksi berantai dari radikal bebas. Antioksidan juga
didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara
bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang
relatif stabil (Sofia, 2008).
Antioksidan menstabilkan radikal bebas dengan melengkapi kekurangan
elektron yang dimiliki radikal bebas dan menghambat terjadinya reaksi berantai
dari pembentukan radikal bebas. Selain itu, antioksidan juga berguna untuk
23
mengatur agar tidak terjadi proses oksidasi berkelanjutan di dalam tubuh.
(Selawa, Runtuwene dan Citraningtyas, 2013). Kekurangan antioksidan di dalam
tubuh dapat berakibat perlindungan tubuh terhadap serangan radikal bebas
lemah (Arivazhagan dkk., 2000). Hal ini sesuai pendapat Michels dkk. (2000)
bahwa konsumsi antioksidan alami berkorelasi dengan penurunan resiko
penyakit kardiovaskuler dan kanker. Deretan reaksi antioksidan dalam meredam
radikal bebas dirunjukkan pada Gambar 2.
Menurut Hernani dan Rahardjo (2005) fungsi antioksidan digunakan
sebagai upaya untuk memperkecil terjadinya proses oksidasi dari lemak dan
minyak, memperkecil terjadinya proses kerusakan dalam makanan, serta
memperpanjang masa pemakaian bahan dalam industri makanan. Lipid
peroksidase merupakan salah satu faktor yang cukup berperan dalam kerusakan
selama dalam penyimpanan dan pengolahan makanan.
Gambar 2. Reaksi antioksidan dalam meredam radikal bebas(Rohmatussolihat, 2009)
Kumalaningsih (2006) membagiaktioksidan menjadi tiga macam, yaitu: 1).
Antioksidan yang dibuat oleh tubuh kita sendiri yang berupa enzim antara lain
superoksida dismutase, glutathione peroxidase, perxidase dan katalase. 2).
Antioksidan alami yang dapat diperoleh dari tanaman atau hewan, yaitu
24
tokoferol, vitamin C, betakaroten, flavonoid dan senyawa fenolik. 3). Antioksidan
sintetik, yang dibuat dari bahan-bahan kimia yaitu BHA, BHT, TBHQ, PG dan
NDGA.Menurut Solution, Holistic Health (2011), antioksidan dapat digolongkan
kedalam dua kelas yaitu antioksidan preventif dan inisiasi pemutus rantai.
Antioksidan preventif berfungsi mengurangi kecepatan inisiasi rantai reaksi,
sedang antioksidan inisiasi pemutus rantai berfungsi memotong perbanyakan
reaksi berantai. Antioksidan preventif mencakup enzim katalase serta peroksidasi
lain yang beaksi dengan ROOH, dan zat-zat khelasi ion, sedangkan antioksidan
pemutus rantai sering berupa senyawa fenol atau amin aromatik.
Berdasarkan fungsinya, Kumalaningsih (2006) membedakan antioksidan
menjadi 5 (lima) macam.
1. Antioksidan primer, adalahantioksidan yang berfungsi untuk mencegah
terbentuknya radikal bebas baru dengan merubah radikal bebas yang ada
menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya sebelum sempat bereaksi.
Jenis antioksidan primer ini adalah antioksidan yang terdapat didalam tubuh kita
yaitu antioksidan jenis enzim seperti enzim superoksida dismutase.
2. Antioksidan Sekunder, adalah antioksidan yang berfungsi menangkap
radikal bebas serta mencegahterjadinya reaksi berantai sehingga tidak terjadi
kerusakan yang lebih besar. Contoh yang populer antioksidan ini adalah vitamin
E, vitamin C, dan betakaroten.
3. Antioksidan Tersier,adalah antioksidan yang dapat memperbaiki sel-sel dan
jaringan yang rusak karena serangan radikal bebas. Kelompok ini biasanya
adalah dari jenis enzim misalnya metionin sulfoksidan reduktase yang dapat
memperbaiki DNA dalam inti sel. Enzim tersebut bermanfaat untuk perbaikan
DNA pada penderita kanker.
4. Oxigen Scavanger, adalah antioksidan yang mampu mengikat oksigen
sehingga tidak mendukung reaksi oksidasi, misalnya vitamin C.
25
5. Chelators atau Sequesstrants,adalahsenyawa yang dapat mengikat logam
sehingga logam tersebut tidak dapat mengkatalis reaksi oksidasi. Akibatnya
reaksi oksidasi dapat dicegah. Contoh senyawa tersebut adalah asam sitrat dan
asam amino.
Menurut Windono, Soediman, Yudawati, Ermawati, Srielita and Erowati
(2011), sumber antioksidan dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok, yaitu
antioksidan sintetik dan antioksdan alami. Beberapa contoh antioksidan sintetik
yang diizinkan penggunaannya untuk makanan dan penggunaannya telah sering
digunakan, yaitu butyl hidroksil anisol (BHA), butyl hidroksil toluene (BHT), propil
galat dan tert-butil hidroksi quinon (TBHQ). Senyawa antioksidan alami
tumbuhan umumnya adalah senyawa fenolik atau polifenolik yang dapat berupa
golongan flavonoid, kumarin dan tokoferol. Golongan flavonoid yang memiliki
aktivitas antioksidan meliputi flavon, isoflavon, katekin, flavanol dan kalkon.
Menurut Martati (2008),saat ini penggunaan antioksidan alami sangat diminati
karena dibatasi penggunaan antioksidan sentetik dan meningkatkan kesadaran
masyarakat tentang kesehatan. Umumnya antioksidan alami lebih disukai karena
tingkat keamanannya. Jenis-jenis antioksidan alami yang diperoleh dari bahan-
bahan pertanian dapat dilihat dalam Tabel 3.
Tabel 3. Jenis-jenis antioksidan alami yang terdapat dalam bahan-bahan pertanian
Asam amino Beta-karoten Carnoisin Carnosol Asam sitrat Kurkumin Eugenol Flavonoid Lechitin Lignan Asam Nordihidrogualaretik Asam femolat Asam fitat Protein hidrolisat Protein Asam rosmarinic Saponin Sterol Asam tartarat Asam urat Turmerin Vitamin C Vitamin E Vanillin
Sumber: Rajalakshimi dan Narasimhan (1996) dalam Martati (2008).
26
2.6. Komponen Senyawa Antioksidan Pada Madu
Madu memiliki level antioksidan yang tinggi. Kandungan antioksidan
madu mencakup enzimatik dan non enzimatik. Antioksidan yang termasuk dalam
enzimatik adalah katalase, glukose oxidase, peroksidase. Antikoksidan yang
termasuk dalam non-enzimatik adalah asam askorbat, tokoferol, karotenoid,
asam amino, protein, asam organic, produk reaksi Maillard, dan lebih dari 150
kandungan polifenol yang berisi flavonoid, flavanol, asam fenolik, katekin, asam
sinamik,dll. (Bogdanov et al., 2008; Ferreira et al., 2009; Ita, 2011). Asam fenolik
madu terdiri dariprotocatequic acid, phydroxibenzonic acid, caffeic acid,
chlorogenic acid, vanillic acid, p-coumaric acid, benzoic acid, ellagic acid,
cinnamic acid (Estevinho et al., 2008).
Senyawa fenolik dan flavonoid merupakan antioksidan utama dalam
produk perlebahan (Bertoncelj et al., 2007; Socha etal., 2009).Chang, Yang, Wen
and Chern(2008) juga mengatakan bahwa senyawa penting dalam produk yang
berasal dari lebah adalah senyawa flavonoid. Hal yang sama juga dinyatakan
oleh Lebranc, Davis, Boue, Delucca and Deeby (2009), dan Tylkowski,
Trusheva,Bankova,Giamberini,PeevandNikolova(2010).
Kapasitas antioksidan pada madu dipengaruhi oleh sumber asal nektar.
Perbedaan asal nektar ini membuat madu memiliki komposisi, rasa, aroma,
maupun penampilan fisik yang berbeda (Bogdanov et al., 2008). Selain itu faktor
eksternal seperti letak geografis, vegetasi tanaman, iklim, suhu dan
kelembaban udara, topografi, serta sumber pakan lebah (asal nektar) juga
mempengaruhi karakteristik madu (Barra, Ponce-Diaz, and Venegas-Gallegos,
2010; Buba, Gidado, and Shugaba, 2013; Mledenovic, and Radus, 2014).
27
2.7. Senyawa Fenolik
Senyawa fenolik adalah senyawa yang memiliki satu atau lebih gugus
hidroksil yang menempel pada cincin aromatik (Vermerris and Nicholson, 2006).
Senyawa fenolik merupakan fitokimia yang ditemukan pada semua jenis
tumbuhan yang terdiri dari fenol sederhana, asam sinamat, koumarin, tannin,
lignin dan flavonoid (Khoddami, Wilkes and Robberts, 2013). Menurut Marinova,
Ribarova and Atanassova (2005), terdapat lebih dari 8000 jenis senyawa yang
termasuk dalam golongan senyawa fenolik mulai dari yang paling sederhana
dengan berat molekul yang kecil hingga senyawa yang kompleks dengan berat
molekul lebih dari 30.000 Da. Oleh sebab itu, senyawa yang tergolong kedalam
senyawa fenolik banyak sekali macamnya. Klasifikasi senyawa fenolik
berdasarkan jumlah atom karbon disajikan pada Tabel 4.
Senyawa fenolik secara umum telah diketahui merupakan senyawa yang
memiliki aktivitas antioksidan. Adanya hidrogen fenol yang dapat menangkap
radikal bebas menyebabkan mayoritas senyawa fenolik memiliki aktivitas
antioksidan (Rafi dkk, 2012). Perez et al., (2006) juga menyatakan bahwa
komponen fenolik merupakan penangkap radikal peroksil yang efisien karena
struktur molekulnya termasuk cincin aromatik dengan gugus hidroksil yang
mengandung hidrogen mobil.
Senyawa fenolik merupakan senyawa utama yang berperan dalam
aktivitas antioksidan pada madu. Ita (2013) dalam penelitiannya pada madu
savanah utara dan madu hutan hujan tropis selatan Nigeria menemukan korelasi
yang kuat antara aktivitas antioksidan dengan kadar total fenolik (r = 0,922).
Bertoncelj et al. (2007) pada tujuh madu Slovenia juga menemukan korelasi yang
kuat antara aktivitas antioksidan dan kadar total fenolik dengan nilai yang sangat
signifikan (r = 0,932), dengan menggunakan metode DPPH, dan r = 0,966
dengan menggunakan metode FRAP. Beretta et al. (2005) pada 14 jenis madu
28
dari bunga dan letak geografis yang berbeda dengan tiga metode penentuan
aktivitas antioksidan yaitu metode DPPH, FRAP, dan ORAC mendapatkan hasil
korelasi kuat antara total fenolik dengan aktivitas antioksidan r = 0,918 (metode
DPPH), r = 0,885 (metode FRAP), dan r = 0,868 (metode ORAC).
Tabel 4. Klasifikasi senyawa fenolik berdasarkan jumlah atom karbon Struktur Kelas C6 Fenolik sederhana C6-C1 Asam fenolat dan senyawa yang berhubungan
lainnya C6-C2 Asetofenon dan asam fenilasetat C6-C3 Asam sinamat, sinamil aldehid, sinamil alcohol C6-C3 Koumarin, isokoumarin, dan kromon C15 Kalkon, auron, dihidrokalkon C15 Flavan C15 Flavon C15 Flavanon C15 Flavanonol C15 Antosianidin C15 Antosianin C30 Biflavonil C6-C1-C6, C6-C2-C6 Benzofenon, xanton, stilben C6, C10, C14 Kuinon C18 Betasianin Lignan, neolignan Dimer atau oligomer Lignin Polimer Tanin Oligomer atau polimer Phlobaphene Polimer
Sumber : Vermerris and Nicholson (2006)
Kandungan total senyawa fenolik pada madu bervariasi tergantung jenis
madu. Chayati (2008) melaporkan madu rambutan memiliki komponen fenolat
sedang dibandingkan madu randu, kaliandra, klengkeng. Hal ini dibuktikan
dengan kadar fenol madu rambutan mencapai 748,5 mg/100 mL sedangkang
madu randu, madu kaliandra, dan madu klengkeng memiliki kadar fenol secara
berurutan masing-masing sebesar 1,188,3 mg/100 mL, 441,3 mg/ 100 mL, dan
371,4 mg/ 100 mL. Menurut Wilczynska (2010) sampel madu yang diperoleh dari
beberapa peternakan lebah madu di Polandia memiliki kandungan total senyawa
fenolik yang bervariasi masing-masing berkisar 17,57 mg GAE/100 g sampai
dengan 189,52 mg GAE/ 100 g. Chayati dan Miladiyah (2014) terhadap madu
29
kopi dari Bawean Ungaran dan madu rambutan dari Magelang dengan nilai
berurutan sebesar 207,2 mg GAE//100 g dan 242,2 mg GAE//100 g.
2.8. Senyawa Flavonoid
Flavonoid merupakan senyawa metabolit sekunder pada tanaman.
Flavonoid terdapat pada seluruh bagian tanaman, termasuk pada buah, daun,
tepung sari, dan akar. Kelompok besar dalam flavonoid adalah flavanol, flavone,
isoflavon, katekhin, proantisianidin dan antosianin (Kumalaningsih, 2006).
Struktur umum flavonoid ditunjukkan pada Gambar 3. Adapun berdasarkan
tingkat kejenuhan dan oksidasi dari segmen karbon, flavonoid selanjutnya dibagi
menjadi beberapa kelas seperti pada Gambar 4.
Diet makanan mengandung flavonoid untuk mencegah kanker telah
banyak didiskusikan. Banyak bukti yang menunjukkan bahwa flavonoid memiliki
efek penting untuk menghambat karsinogenesis. Studi epidemiologi
menunjukkan bahwa asupan flavonoid yang terdapat pada buah dan sayuran
berhubungan dengan rendahnya prevalensi kanker pada manusia. Hal ini
didukung oleh studi in vitro dan in vivo yang menunjukkan bahwa flavonoid dapat
menghambat tingkatan proses karsinogenesis yakni inisiasi tumor, promosi, dan
progresi. Berdasarkan studi in vitro dan in vivo banyak mekanisme aksi yang
mungkin terlibat termasuk inaktivasi karsinogen, antiproliferasi, siklus
penangkapan sel, induksi apoptosis, penghambatan angiogenesis, antioksidasi
dan pembalikan perlawanan beberapa obat (Ren et al., 2003). Menurut Pontis et
al. (2014) ada korelasi antara warna, flavones, flavonol, kandungan senyawa
fenolik dan kapasitas antioksidan madu yang diuji. Sampel madu yang berwarna
gelap memiliki kandungan senyawa fenolik, flavon, dan flavonol yang lebih tinggi
serta adanya peningkatan aktivitas antioksidan. Menurut Das, Mukherjee and
Dhar (2013) madu yang berasal dari daerah Barat Bengal India memiliki
30
kandungan total senyawa flavonoid bervariasi dari 5,12 ± 0,23 sampai dengan
19,4 ± 1,38 mg kuersetin per 100 g madu.
Gambar 3. Struktur umum senyawa flavonoid (Vermerris and Nicholson, 2006)
Gambar 4. Struktur senyawa flavonoid berdasarkan tingkat oksidasi dan kejenuhanpada cincin C (Marais, Deavours, Dixon and Ferreiraa, 2006)
2.8. Vitamin C
Vitamin C merupakan vitamin yang memiliki struktur sangat mirip dengan
glukosa, pada sebagian besar mamalia vitamin C berasal dari glukosa. Vitamin C
terdapat dalam bentuk asam askorbat maupun dehidroaskorbat. Asam askorbat
diabsorpsi usus halus, dan hampir seluruh asam askorbat dari makanan
31
terabsorpsi sempurna. Asam askorbat masuk sirkulasi untuk didistribusikan ke
sel-sel tubuh (Muhammad, 2009). Vitamin C diperlukan untuk menjaga
struktur kolagen, yaitu sejenis protein yang menghubungkan semua jaringan
serabut, kulit, urat, tulang rawan, dan jaringan lain di tubuh manusia. Struktur
kolagen yang baik dapat menyembuhkan patah tulang, memar, pendarahan
kecil, dan luka ringan, serta berperan penting dalam membantu penyerapan zat
besi dan mempertajam kesadaran (Naidu, 2003).
Vitamin C termasuk golongan vitamin antioksidan yang memiliki
kemampuan untuk menangkal berbagai radikal bebas. Menurut Purwantaka et al.
(2005) menyatakan bahwa vitamin C mampu menangkap radikal bebas hydroksil
dikarenakan memiliki gugus pendonor elektron berupa gugus enadiol seperti
yang tertuang pada (Gambar 5).
Gambar 5. Struktur molekul Vitamin C dengan gugus enadiol. (a. Model), (b. Gugusvitamin C (ascorbic acid) sebelum teroksidasi) dan (c. Gugus kimia vitamin
C (dehydroascorbic acid) teroksidasi (UK Food Standart Agency, 2007).
Vitamin C bersifat hidrofilik dan berfungsi paling baik pada lingkungan air
sehingga merupakan antioksidan utama dalam plasma terhadap serangan
radikal bebas (ROS) dan juga berperan dalam sel. Sebagai zat penyapu radikal
bebas, vitamin C dapat langsung bereaksi dengan superoksida dan anion
hidroksil, serta berbagai hidroperoksida lemak (Gambar 5). Sedangkan sebagai
32
antioksidan pemutus-reaksi berantai, memungkinkan untuk melakukan
regenerasi bentuk vitamin E tereduksi.
Vitamin C mampu memberikan elektron dan mereduksi agen karena
bentuk fisiologi dan biokimianya. Vitamin C menyumbangkan dua elektronnya
dari rantai ganda antara dua dan tiga molekul karbon dari enam molekul karbon
(Padayatty et al. 2003). Dijelaskan pula bahwa, vitamin C disebut sebagai
antioksidan karena dengan elektron yang didonorkan itu dapat mencegah
terbentuknya senyawa lain dari proses oksidasi dengan melepaskan satu rantai
karbon. Namun, Setelah memberikan electron pada radikal bebas, vitamin C
akan teroksidasi menjadi semidehydroascorbut acid atau radikal ascorbyl yang
relatif stabil. Sifat inilah yang mungkin menjadikannya sebagai antioksidan atau
dengan kata lain bahwa ascorbic acid dapat bereaksi dengan radikal bebas,
reaksi tersebut dapat mereduksi radikal bebas yang reaktif menjadi tidak reaktif.
Radikal bebas yang mengalami reduksi dari yang reaktif menjadi tidak reaktif
disebut scavenger atau squencsing. Oleh karena itu asam askorbat baik untuk
radikal bebas scavenger karena sifat kimianya.
Madu merupakan makanan dan minuman fungsional yang telah diketahui
memiliki vitamin C (Bogdanov et al., 2008). Budiarti, Sumantri dan Istyaningrum
(2011) melaporkan kadar vitamin C pada madu randu 0,034 mg/g dan madu
madu kelengkeng sebesar 0,027 mg/g. Kandungan antioksidan dalam madu
mampu menurunkan kadar kolestrol dan malondialdehida (MDA). Hal ini
dilaporkan oleh Inayah (2012) pada hasil penelitiannya terhadap penurunan
kadar kolestrol dan MDA pada tikus putih jantan dewasa dengan penggunaan
madu randu dan madu kelengkeng. Hasil yang didapat bahwa madu randu dan
madu kelengkeng dapat menurunkan kadar kolestrol dan MDA pada tikus putih.
dimana kandungan vitamin C madu randu dan kelengkeng masing-masing
adalah 0,0233 mg/g dan 0,0244 mg/g.
33
Vitamin C berfungsi sebagai antioksidan, dan juga memiliki fungsi lain
yaitu menjaga dan memacu kesehatan pembuluh-pembuluh kapiler, kesehatan
gigi dan gusi, membantu penyerapan zat besi dan dapat menghambat produksi
natrosamin, satu zat pemicu kanker. Vitamin C mampu pula membuat jaringan
penghubung tetap normal dan membantu penyembuhan luka serta
meningkatkan respon imun (William 2004).
34
BAB III
KERANGKA KONSEP PENELITIAN
3.1. Kerangka Pikir Penelitian
Madu memiliki banyak manfaat karena memiliki nilai gizi yang tinggi dan
citarasa yang enak. Madu kaya akan vitamin, mineral, asam organik, asam
amino dan karbohidrat yang tinggi. Madu juga mengandung enzim-enzim dan
sedikit protein (Suranto, 2007;Bogdanov, Jurendic, Sieber, and Gallmann, 2008;
Parwata, Ratnayani dan Listya, 2010). Madu dikenal memiliki antioksidan yang
tinggi (Gheldof, Wang and Engeseth, 2002; Martos, Navajas, Lopes and Alvarez,
2008; Ferreira et al., 2009; Khalilet al., 2013).
Kandungan antioksidan dalam madu mencakup enzimatik, seperti
katalase, oksidase glukosa, peroksidase dan non zat enzimatik seperti asam
fenolik, flavonoid, asam askorbat, tokoferol, karotenoid, asam amino, protein,
asam organik dan produk reaksi Maillard (Beretta et al., 2005; Viuda et al., 2008;
Ferreira et al., 2009. Senyawa fenolik dan flavonoid memiliki peran utama
terhadap aktivitas antioksidan (AlJadi and Kamaruddin, 2004; Bertoncelj et al.,
2007; Socha Juszczak, Pietrzyk and Fortuna, 2009). Hal ini terbukti dengan
terdapatnya korelasi yang kuat antara senyawa tersebut dengan aktivitas
antioksidan (Bertoncelj et al., 2007; Socha et al., 2009, Ferreira et al., 2009;
Kaskoniene, Maruska and Kornysova, 2009; Ita, 2013). Beberapa peneliti
menemukan korelasi yang lemah sampai negatif diantara parameter tersebut.
Meda, Lamien, Romito, Millogo and Nacoulma (2005) pada dua puluh tujuh jenis
madu Burkina Faso menemukan korelasi yang lemah (r = 0,5) antara total fenolik
dan aktivitas antioksidan, dan korelasi negatif (-0,10) antara total flavonoid
dengan aktivitas antioksidan. Chayati dan Mailidah (2014) pada madu kopi,
madu randu, madu sawit, dan madu rambutan juga menemukan korelasi yang
35
lemah (r = 0,335) antara total fenolik dengan aktifitas antioksidan. Hal ini
disebabkan kehadiran senyawa lain sepeti asam askorbat, protein, prolin, dan
lain-lain yang ikut berperan terhadap aktivitas antioksidan. Terdapat
kemungkinan bahwa senyawa fenolik dan flavonoid bukan menjadi senyawa
utama yang berperan pada aktivitas antioksidan dalam madu.
Karakteristik fisik madu yang memiliki hubungan kuat dengan kapasitas
antioksidan adalah warna. Beretta et al., (2005) menemukan korelasi yang kuat
antara warna dengan kadar total fenolik (r = 0,933) dan aktivitas antioksidan (r =
0,884). Moniruzzaman et al. (2013) menemukan korelasi yang kuat antara warna
dengan total fenolik (r = 0,837), warna dengan total flavonoid (0,735), dan warna
dengan aktivitas antioksidan (r = 0,938). Pontis et al., (2014) juga menemukan
nilai r = 0,967 untuk korelasi warna dengan total fenolik, dan r= 0,924 untuk
korelasi warna dengan kadar total flavonoid.
Chayati (2008) meneliti total fenolik madu kaliandra, madu klengkeng,
madu rambutan dan madu randu. Hasil yang didapatkan berkisar 370-1,190
mg/100 mL. Chayati dan Mailidah (2014) juga telah meneliti kadar total fenolik
dan aktivitas antioksidan madu kopi, madu sawit, madu randu dan madu
rambutan. Hasil yang didapat berkisar 200-440 mg GAE/100 g untuk total fenolik,
dan 21-32 % untuk aktivitas antioksidan. Hal ini menunjukkan bahwa perbedaan
sumber nektar mempunyai kapasitas antioksidan yang berbeda. Struktur
kerangka pikir penelitian ditunjukkan pada Gambar 6.
36
Gambar 6.Skema kerangka pikir penelitian
3.2. Hipotesis
Hipotesis dalam penelitian ini adalah jenis madu dari sumber nektar yang
berbeda memiliki karakteristik fisikokimia, kandungan bioaktif, dan aktivitas
antioksidan yang berbeda serta terdapat korelasi yang kuat antara fisikokimia,
bioaktif dan aktivitas antioksidan pada madu kaliandra, madu karet dan madu
randu.
MADU
Asal sumber nektar
Komponen Bioaktif
Aktivitas antioksidan
Sifat Fisikokimia
Korelasi antara fisikokimia, bioaktif dan aktivitas
antioksidan
- Kadar fenolik - Kadar flavonoid - Kadar vitamin C - Kadar protein - Kadar prolin
- Warna - pH - Kadar air - Total gula - Kadar gula reduksi - HMF - Konduktivitas listrik
37
BAB IV
MATERI DAN METODE PENELITIAN
4.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan di Laboratorium Pengujian Mutu Dan
Keamanan Pangan Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi
Pertanian, Labotarium Teknologi Hasil Ternak Fakultas Peternakan Universitas
Brawijaya Malang dan Labotarium Biosains Universitas Brawijaya Malang.
Pelaksanaan penelitian dimulai pada pada bulan Agustus 2016 sampai Februari
2017.
4.2. Materi Penelitian
Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah dua jenis madu yang
diperoleh dari Peternakan Lebah Kembang Joyo, Karangploso, Malang, Jawa
Timur yaitu :
1. Madu kaliandra (Calliandra callothyrsus) diperoleh dari penggembalaan di
daerah Kediri – Jawa Timur
2. Madu karet (Hevea brasiliensis) diperoleh dari penggembalaan di lokasi
perkebunan karet Sragen – Jawa Tengah
3. Madu randu (Ceiba pentandra) diperoleh dari penggembalaan di daerah
Pasuruan – Jawa Timur
Ketiga jenis madu dikumpulkan antara Juli 2016 dan Oktober 2016 dan
sampel didinginkan (4-5°C) dalam wadah botol kaca kedap udara sampai
analisis lebih lanjut.
38
4.2.1. Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari bahan kimia untuk
analisis dengan spesifikasi pro analisis dan teknis. Bahan kimia spesifikasi p.a
(pro analisis) adalah asam askorbat, bovine serum albumin (BSA), katekin, 2,2-
difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH), HMF, reagen Folin-Ciocalteu, asam galat, prolin,
natrium karbonat (Na2CO3), aluminium klorida (AlCl 3), natrium nitrit (NaNO 2) dan
natrium hidroksida (NaOH). Bahan kimia dengan kemurnian teknis adalah
aquades.
4.2.2. Peralatan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu, beaker glass 50 mL
dan 100 mL (pyrex), Labu ukur 500 mL, 50 mL, 25 mL, 10 mL (pyrex), spatula 10
cm, tabung reaksi, rak tabung reaksi (herma), erlemeyer 50 mL dan 100 mL
(pyrex), pipet ukur 1 mL, bola hisap, pipet tetes, kertas saring, botol kaca, buret,
pH meter, timbangan analitik (Denver M 310 USA), Color Reader CR-100
(Minolta.Jepang), vortex (VM-200 Taiwan), refractometer (RHB-92ATC),
alumunium foil dan spektrofotometer Vis (Labomed INC). Satu unit alat HPLC
(Waters ec 2695), yang terdiri dari injektor (waters SM7), vakum desagger
pompa CBM, detector UV (UV/Vis Water 2489) dilengkapi dengan kolom (sunfire
C18 5 um; 4,6x150 mm), Membran filter PTFE 0,45 μm.
4.3. Metode Penelitian 4.3.1. Rancangan Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode penelitian laboratorium dirancang
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 3 perlakuan dan
5 kali ulangan, sehingga terdapat 15 unit percobaan dengan perlakuan adalah
jenis madu. Variabel yang diukur adalah intensitas warna madu, kadar total
fenolik, total flavonoid, analisis aktivitas antioksidan.
39
4.3.2. Prosedur Penelitian 4.3.2.1. Persiapan Sampel Madu
Sampel madu disimpan dalam keadaan tertutup rapat dalam botol kaca
dan diletakkan ditempat kering dalam suhu ruang serta terhindar dari sinar
matahari. Hal ini bertujuan untuk menjaga kemurnian madu serta komposisi kimia
yang terkandung didalamnya.
4.3.2.2. Analisis Intensitas Warna Analisis warna dalam penelitian ini menggunakan sistem L*a*b* dengan
menggunakan alat Colour Reader CR-100 (Minolta, Jepang). Sistem warna yang
digunakan adalah Hunter’s Lab Colorimetric System. Sistem notasi warna Hunter
dicirikan dengan tiga nilai yaitu L (Lightness), a (Redness), dan b (Yellowness).
Nilai L*, a*, b* mempunyai interval skala yang menunjukkan tingkat warna bahan
yang diuji. Notasi L menyatakan parameter kecerahan (lightness) dengan kisaran
nilai dari 0-100 menunjukkan dari gelap ke terang. Semakin tinggi nilai L maka
sampel yang diuji menunjukkan kecenderungan warna lebih terang, sedangkan
semakin rendah nilai L* atau mendekati 0 maka sampel menunjukkan
kecenderungan warna gelap. Notasi a* (Redness) dengan kisaran nilai dari -80-
+100 menunjukkan dari hijau ke merah. Apabila skala menunjukkan nilai negatif
(a-) maka sampel yang diuji menunjukkan kecenderungan warna hijau. Apabila
skala menunjukkan nilai positif (a+) maka sampel yang diuji menunjukkan
kecenderungan warna merah. Notasi b* (yellowness) dengan kisaran nilai dari -
70-+70 menunjukkan dari biru ke kuning. Apabila skala menunjukkan nilai
negative (b-) maka sampel yang diuji menunjukkan kecenderungan warna biru.
Apabila skala menunjukkan nilai positif (b+) maka sampel yang diuji
menunjukkan kecenderungan warna kuning. Prosedur kerja penentuan intensitas
warna terdapat pada Lampiran 1.
40
4.3.2.3. Analisis Kadar Total Fenolik Kadar total fenolik diukur berdasarkan keberadaan asam galat dalam
senyawa fenolik dengan menggunakan metode Folin-Ciocalteu. Folin-Ciocalteau
adalah pereaksi anorganik yang dapat membentuk larutan kompleks dengan
senyawa fenolik. Reaksi dari Folin-Ciocalteau dengan senyawa fenolik akan
membentuk warna kuning, selanjutnya akan berwarna biru saat direaksikan
dengan natrium karbonat. Semakin tinggi kadar total fenolik pada sampel, maka
secara visual warna biru yang terbentuk akan semakin pekat.
Kadar total fenolik yang ditentukan menurut metode Folin-Ciocalteu
bukan kadar absolut, tetapi prinsipnya berdasarkan kapasitas reduksi dari bahan
yang diuji terhadap suatu reduksi ekuivalen dari asam galat. Oleh karena itu
kadar total fenolik diekspresikan sebagai GAE (Gallic Acid Equivalen) per berat
sampel. Asam galat dipilih sebagai standar pengukuran dikarenakan asam galat
merupakan senyawa polifenol yang terdapat pada hampir semua tumbuhan atau
hasil tumbuhan, termasuk diantaranya adalah madu karena diproduksi dari
nektar tumbuhan. Analisis kadar total fenolik terdiri dari penentuan panjang
gelombang maksimum, pembuatan kurva standar asam galat dan penentuan
kadar total fenolik.
a. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Penentuan panjang gelombang maksimum pada spektrofotometer
dilakukan dengan tujuan untuk memperoleh serapan maksimum standar asam
galat pada spektrofotometer. Pada dasarnya absorbansi standar asam galat
dapat dideteksi pada sinar tampak yakni pada panjang gelombang 700-780 nm,
namun dalam penelitian ini panjang gelombang yang dipilih untuk menetukan
panjang gelombang maksimum standar asam galat adalah panjang gelombang
yang sudah umum dipakai dalam penentuan kadar total fenolik. Hal ini dilakukan
41
atas dasar efisiensi kerja penelitian. Panjang gelombang tersebut adalah 750,
755, 760 dan 765 nm. Setelah dilakukan penentuan panjang gelombang
maksimum, hasil yang diperoleh dibuat dalam bentuk kurva, sebagai sumbu y
adalah absorbansi dan panjang gelombang cahaya sebagai sumbu x.
Berdasarkan kurva tersebut dapat ditentukan panjang gelombang yang
memberikan serapan maksimum untuk digunakan pada tahap penelitian
selanjutnya.
b. Pembuatan Kurva Standar Asam Galat Kurva standar asam galat digunakan untuk mengukur kadar total fenolik
dalam madu. Pembuatan kurva standar asam galat diawali dengan membuat
larutan stok asam galat dengan konsetrasi 100 g/mL dalam aquades. Kemudian
larutan stok asam galat tersebut diencerkan untuk memperoleh larutan kerja
dengan konsentrasi 25 µg/mL, 50 µg/mL, 100 µg/mL, 200 µg/mL dan 400 µg/mL.
Setiap konsentrasi asam galat tersebut selanjutnya diukur kadar serapannya
pada panjang gelombang maksimum berdasarkan hasil penentuan panjang
gelombang maksimum standar asam galat. Setelah itu kurva kalibrasi standar
asam galat dibuat dengan x = konsentrasi larutan asam galat dan y =
Absorbansi. Kemudian dihitung persamaan regresi dan nilai koefisien
determinasi (R2). Koefisien determinasi adalah suatu nilai yang berkisar dari 0
sampai 1 yang meyatakan seberapa dekat atau sesuai antara nilai perkiraan
pada garis persamaan kurva dengan data aktual yang didapat. Jika R2 mendekati
1, maka dapat dikatakan perbedaan antara nilai y perkiraan dan nilai y aktual
hampir sama. sedangkan bila r mendektai 0, dapat dikatakan persaman garis
yang di dapat tidak dapat membantu prediksi nilai y.
42
c. Penentuan Kadar Total Fenolik Kadar total fenolik ditentukan secara spektrofotometri menggunakan
metode Folin-Ciocalteu yang diekspresikan sebagai mg GAE/100 g. Penentuan
kadar total fenolik pada madu diawali dengan penimbangan sampel madu yang
akan dianalisis, kemudian dilarutkan dalam metanol. Metanol dipilih sebagai
pelarut karena metanol dapat melarutkan senyawa polar maupun nonpolar yang
ada pada sampel, serta mudah didapat dan harganya relatif murah daripada
pelarut organik lainnya. Setelah madu larut, kemudian direaksikan dengan
natrium karbonat (Na2CO3) dan Reagen Folin-Ciocalteu. Hasil dari reaksi tersebut
diabsrobansi pada panjang gelombang maksimum berdasarkan hasil penentuan
panjang gelombang maksimum standar asam galat. Kemudian nilai absorbansi
sampel dikalibrasi dengan persamaan garis regresi linear standar asam galat
untuk menghitung kadar total fenolik. Prosedur kerja penentuan kadar total
senyawa fenolik yang lebih detil disajikan pada Lampiran 1.
4.3.2.4. Analisis Kadar Total Flavonoid Kadar total flavonoid diukur berdasarkan keberadaan kuersetin didalam
madu. Kuersetin merupakan flavonoid golongan flavonol yang mempunyai gugus
keto pada C-4 dan memiliki gugus hidroksi pada atom C-3 atau C-5. Senyawa
flavonol ini dapat dideteksi menggunaka perekasi AlCl3. Reaksi sampel yang
mengandung senyawa flavonoid dengan AlCl3 akan membentuk ikatan kompleks
dengan gugus hidroksil dari senyawa flavonoid. Perubahan ini diidentifikasi
melalui absorbans pada daerah sinar tampak melalui alat spektrofotometer.
Semakin banyak kandungan senyawa flavonoid dalam suatu sampel maka
secara visual warna kuning yang terbentuk akan semakin pekat. Analisis kadar
total flavonoid terdiri dari penentuan panjang gelombang maksimum, pembuatan
kurva standar kuersetin dan penentuan kadar total flavonoid.
43
a. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Panjang gelombang maksimum ditentukan untuk mengetahui serapan
maksimum standar kuersetin. Panjang gelombang maksimum ditentukan dengan
mengukur absorbansi larutan standar kuersetin 100 µg/mL pada panjang
gelombang 400-520 nm dengan interval tertentu. Hasil yang diperoleh dibuat
dalam bentuk kurva, sebagai sumbu y adalah absorbansi dan panjang
gelombang cahaya sebagai sumbu x. Berdasarkan kurva tersebut dapat
ditentukan panjang gelombang yang memberikan serapan maksimum untuk
digunakan pada tahap penelitian selanjutnya.
b. Pembuatan Kurva Standar Kuersetin Kurva standar kuersetin digunakan untuk mengukur kadar total flavonoid
dalam madu. Pembuatan kurva standar asam galat diawali dengan membuat
larutan stok kuersetin dengan konsetrasi 1000 g/mL dalam aquades. Kemudian
larutan stok asam galat tersebut diencerkan untuk memperoleh larutan kerja
dengan konsentrasi 40 g/mL, 80 g/mL, 120 g/mL, 160 g/mL dan 200 g/mL.
Dari setiap konsentrasi asam galat tersebut selanjutnya diukur kadar serapannya
pada panjang gelombang maksimum. Setelah itu kurva kalibrasi standar asam
galat dibuat dengan x = konsentrasi larutan asam galat dan y = Absorbansi,
kemudian dihitung persamaan regresi dan nilai koefisien determinasi (R2).
c. Penentuan Kadar Total Flavonoid Kadar total flavonoid ditentukan secara spektrofotometri yang
diekspresikan dalam bentuk mg QE/100 g. Kadar total flavonoid didapatkan
dengan memasukkan nilai absorbansi sampel kedalam persaman garis regresi
linear standar kuersetin. Prosedur kerja penentuan kadar total flavonoid
ditunjukkan pada Lampiran 1.
44
4.3.2.5. Analisis Aktivitas Antioksidan
Analisis aktivitas antioksidan terdiri dari pengenceran sampel, pembuatan
larutan DPPH dan pengujian aktivitas antioksidan.
a. Pengenceran Sampel Madu Pengenceran sampel madu dilakukan dengan tujuan membuat beberapa
konsentrasi sampel madu untuk diuji aktivitas antioksidannya, sehingga
didapatkan nilai aktivitas antioksidan dengan beberapa konsentrasi. Konsentrasi
yang dibuat terdiri dari lima konsentrasi yaitu 6, 7, 8, 9 dan 10 mg/mL.
Konsentrasi dibuat dengan cara menimbang sebanyak 0,06 g, 0,07 g, 0,08 g,
0,09 g dan 0,1 g kemudian masing-masing dilarutkan dengan 10 mL methanol
sehingga kadar masing-masing 6, 7, 8, 9 dan 10 mg/mL.
b. Pembuatan Larutan DPPH Larutan DPPH dibuat untuk mendapatkan konsentrasi DPPH yang akan
digunakan untuk analisis aktivitas antioksidan. Konsentrasi DPPH yang
digunakan dalam penelitian adalah 0,04%. Prosedur pembuatannya adalah
dengan menimbang Reagen DPPH sebanyak 0,01 g (10 mg), kemudian
dilarutkan dalam 25 mL metanol sehingga kadarnya 0,04 %. Larutan DPPH
selanjutnya disimpan dalam botol kaca berwarna gelap dan dibungkus dengan
aluminium foil serta ditempatkan dalam freezer. Hal ini bertujuan agar DPPH
tidak mengalami kerusakan, karna DPPH sangat sensetif dan mudah sekali
rusak apabila kontak langsung dengan cahaya.
c. Pengujian Aktivitas Antioksidan Pengujian aktivitas antioksidan dilakukan terhadap lima konsentrasi
sampel yang telah dibuat pada masing-masing madu. Sebelum dilakukan uji
aktivitas antioksidan, terlebih dahulu dilakukan penentuan panjang gelombang
45
maksimum larutan DPPH dengan cara mengukur spektrum absorbansi larutan
DPPH pada panjang gelombang 400-700 nm. Setelah didapatkan panjang
gelombang maksimum DPPH, selanjutnya dilakukan pengujian aktivitas
antioksidan sampel madu dan standar BHT. Prosedur kerja uji aktivitas
antioksidan ditunjukkan pada Lampiran 1.
Aktivitas antioksidan dinyatakan dalam persen peredaman dan IC50. Nilai
persen peredaman mengukur seberapa besar aktivitas antioksidan pada sampel
untuk meredam radikal bebas (DPPH) yang dinyatakan dalam satuan persen
(%). Semakin tinggi nilai persen peredamannya maka semakin besar aktivitas
antioksidannya. Nilai IC50 adalah nilai konsentrasi sampel untuk mengukur
kemampuan aktivitas antioksidan suatu sampel untuk meredam radikal bebas
sebesar 50%, semakin rendah nilai IC50 maka aktivitas antioksidannya semakin
tinggi (Molyneux, 2004). Persen peredaman dihitung dengan persamaan :
Adapun nilai Nilai IC50 dihitung berdasarkan persen peredaman terhadap
radikal DPPH. Masing-masing konsentrasi yang diuji akan didapatkan persentase
peredamannya, kemudian hasil tersebut diplotkan kedalam kurva sehingga akan
didapatkan suatu persamaan y = a + bx. Nilai IC50 diperoleh dengan perhitungan
regresi linear dimana x adalah konsentrasi sampel dan y adalah persentase
peredaman. Nilai IC50 diapatkan dari nilai x setelah mengganti nilai y = 50.
4.4. Variabel Penelitian
Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah :
1. Intensitas warna, yaitu salah satu karakteristik madu yang dapat
menunjukkan sumber asal nektar dan mutu madu, serta berhubungan
dengan kapasitas antioksidan madu
% Peredaman = Absorbansi DPPH – Absorbansi sampel x 100% Abs. DPPH
46
2. Kadar total fenolik, yaitu senyawa yang telah diketahui sebagai
komponen terbesar yang penyumbang aktivitas antioksidan pada
madu.
3. Kadar total flavonoid, yaitu senyawa yang telah diketahui merupakan
komponen terbesar dalam senyawa fenolik.
4. Aktivitas antioksidan, yaitu kemampuan madu dalam meredam radikal
bebas.
4.5 Analisis Statistik
Data yang diperoleh pada penelitian ini di analisis dengan
menggunakan Analysis of varian (Anova) single factor untuk mengetahui
pengaruh jenis sampel terhadap masing-masing analisis, serta dilanjutkan
dengan Duncan’s multiple range test (DMRT) dengan tingkat kepercayaan
1% dan 5%. Korelasi antara perlakuan yaitu hubungan antara warna, total
senyawa fenolik, total senyawa flavonoid dan aktivitas antioksidan diuji
dengan korelasi linear bivariat pearson. Program komputer yang digunakan
adalah Microsoft Excel 2010 dan Statistical Product and Service Solution
(SPSS) 20,0 for windows. Model matematis untuk RAL adalah:
Yij = µ + τί + εij
Keterangan : Yij = Nilai pengamatan pada perlakuan ke i ulangan ke j µ = Rata-rata pengamatan
τί = Pengaruh perlakuan i εij = Pengaruh galat percobaan dari perlakuan ke-i dan ulangan ke-j i = Banyaknya perlakuan j = Banyaknya ulangan
4.6 Batasan Istilah
Batasan isltilah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Honeydew (madu embun) adalah madu yang diproduksi lebah dari cairan
manis hasil ekskresi serangga.
47
2. Necterifier adalah kelenjar tumbuhan yang menghasilkan nektar.
3. Radikal bebas adalah suatu atom, gugus atom atau molekul yang tidak
stabil yang memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada
orbit paling luarnya.
4. DPPH adalah radikal bebas yang dapat bereaksi dengan senyawa yang
dapat mendonorkan atom hidrogen.
5. Antioksidan adalah senyawa yang dapat mendonorkan elektronnya
kepada molekul radikal bebas untuk menstabilkan radikal bebas.
6. Madu monoflora adalah madu dari satu sumber nektar bunga tumbuhan
utama.
48
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1. Fisikokimia 5.1.1. Intensitas Warna
Warna merupakan salah satu karakteristik penting pada madu. Warna
madu sering dikaitkan dengan kualitas dan mutu madu. Umumnya warna madu
yang terang lebih disukai daripada madu yang berwarna gelap (Suranto, 2007).
Hal ini karena madu dengan warna gelap mempunyai flavor yang kuat atau
tajam, sedangkan madu dengan warna terang mempunyai flavor yang lebih
enak. Selain itu, warna pada madu dapat menunjukkan sumber asal nektar dan
kualitas madu serta dapat menunjukkan indikasi adanya perubahan kimia pada
madu, seperti perubahan warna madu menjadi lebih gelap saat disimpan dalam
waktu yang lama dalam suhu ruang atau karena pengaruh pemanasan.
Madu yang digunakan dalam penelitian ini adalah madu yang baru
dipanen dan belum dilakukan pemanasan, sehingga memungkinkan belum
terjadi perubahan warna madu. Indeks warna pada madu karet, madu randu dan
madu kaliandra yaitu amber kemerahan dengan tingkat kecerahan yang
berbeda, sedangkan madu kaliandra berwarna amber dengan semburat
kehijauan seperti yang terdapat pada Lampiran 13. Karakteristik warna madu
yang lebih spesifik disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5. Karakteristik warna pada tiga jenis madu Jenis Madu Parameter Warna
L* a* b* Madu Kaliandra 33,55 ± 0,1 a-2,55 ± 0,06 a 8,6 ± 0,08 a Madu Karet 27,15 ± 0,39 b 7,6 ± 0,88 b 3,93 ± 0,63 b Madu Randu 29,83 ± 0,39 c5,07 ± 0,21 c 7,58 ± 0,46 c
Keterengan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
49
Hasil analisis ragam dan uji DMRT (Tabel 5) menunjukkan bahwa ada
perbedaan diantara jenis madu yang sangat nyata (p<0,01) pada warna madu.
Hal ini menunjukkan bahwa masing-masing madu dari sumber nektar yang
berbeda memiliki warna yang berbeda. Menurut Baltrusaityte, Venskutonis and
Ceksteryte (2007), warna madu terkait dengan kandungan mineral, serbuk sari
dan komponen fenolik. Kuntadi (2002) juga menyatakan bahwa warna madu
dipengaruhi oleh kandungan mineral-mineral, jenis tanaman asal sumber nektar,
cara pengolahan madu seperti ekstraksi madu dan pemanasan. Perbedaan
warna pada masing-masing madu ini menjadi karakteristik fisik pada masing-
masing jenis madu.
Intensitas kecerahan (L*) paling tertinggi diantara tiga jenis madu adalah
madu kaliandra. Hal ini berarti madu kaliandra memiliki warna lebih cerah
daripada yang lainnya, sedangkan madu karet memiliki intensitas kecerahan
paling rendah atau dengan kata lain memiliki warna lebih gelap dibanding madu
randu dan madu kaliandra. Adapun intensitas kecerahan madu randu berada
ditengah-tengah antara madu karet dan madu kaliandra. Secara berurutan
intensitas kecerahan paling tinggi adalah madu kaliandra > madu randu> madu
karet. Jadi madu karet memiliki warna paling gelap, sedangkan madu kaliandra
memiliki warna paling terang. Moniruzzaman et al. (2013) melaporkan bahwa
intensitas gelap terangnya warna madu memiliki korelasi yang kuat dengan total
senyawa fenolik sebesar r = 0,837, warna dengan total flavonoid r = 0,735, dan
warna dengan aktivitas antioksidan r = 0,938. Pontis et al., (2014) juga
menemukan nilai r = 0,967 untuk korelasi warna dengan total fenolik, dan r=
0,924 untuk korelasi warna dengan kadar total flavonoid. Hal ini memungkinkan
juga terjadi korelasi antara intensitas kecerahan (L*) dengan senyawa bioaktif
dan aktivitas antioksidan pada madu karet, maadu randu, dan madu kaliandra.
50
Intensitas warna merah (a*) yang paling tinggi adalah madu karet diikuti
oleh madu randu. Sedangkan madu kaliandra memiliki kecenderungan warna
hijau (a-) dimana warna hijua lebih dominan daripada warna merah yang terlihat
dari nilai a* negatif. Intensitas warna merah menunjukkan bahwa semakin besar
intensitas warna merah madu maka semakin gelap warnanya, sebaliknya
semakin rendah intensitas warna merahnya maka semakin terang warnanya. Hal
ini terlihat pada tabel diatas dimana madu karet memiliki intensitas warna merah
paling besar sehingga warnanya paling gelap, sedangkan madu kaliandra
memiliki kecendrungan warna hijau daripada warna merah sehingga warnanya
paling terang.
Intensitas kecerahan diikuti dengan intensitas warna kuning (b*), semakin
tinggi intensitas warna kuning maka warna madu semakin terang. Hal ini terlihat
dari nilai intensitas warna kuning pada masing-masing madu. Madu kaliandra
memiliki intensitas warna kuning paling tinggi dan memiliki warna paling terang,
sedangkan madu karet dengan warna paling gelap memiliki warna kuning paling
rendah. Hal ini menunjukkan bahwa semakin kuning warna madu maka
warnanya semakin terang, sebaliknya semakin merah warna madu semakin
gelap warnanya. Chayati (2008) juga melaporkan intensitas warna madu
kaliandra dan madu randu, dimana madu kaliandra memiliki intensitas warna
kuninglebih besar (40,33) dan warna merah lebih kecil (2,23) dibandingkan madu
randu dengan warna kuning (10,00) dan warna merah (2,67). Selain itu, hal
tersebut juga menunjukkan bahwa madu dengan sumber nektar bunga yang
berbeda memiliki intesitas warna yang berbeda pula.
5.1.2. pH Madu Madu adalah bahan pangan yang mempunyai pH yang rendah. Tingkat
pH yang rendah ini dapat mencegah pertumbuhan bermacam bakteri
51
pembusuk pada madu, sehingga dengan pH yang rendah ini madu memiliki daya
simpan yang tinggi. Rerata pH pada tiga jenis madu ditunjukkan pada Tabel 6.
Tabel 6. Rerata pH pada tiga jenis madu Jenis Madu pH Madu Kaliandra 4,23 ± 0,07 a Madu Karet 3,72 ± 0,03 b
Madu Randu 3,26 ± 0,02 c Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata
(p<0,01) Hasil analisis ragam dan uji lanjut DMRT 1% (Tabel 6) menunjukkan
bahwa pH pada tiga jenis madu memiliki perbedaan yang nyata. Madu randu
mempunyai pH paling rendah yaitu 3,26 sedangkan madu kaliandra pH nya
paling tinggi yaitu 4,23. Chayati (2008) melaporkan pH madu kaliandra, madu
kelengkeng, madu rambutan, dan madu randu dimana nilainya berturut-turut
adalah 4,37, 4,48, 4,21, 3,87. Hal ini membuktikan bahwa pH masing-masing
madu memiliki perbedaan diantara masing sumber nektar.
pH madu dipengaruhi oleh kandungan asam organik dan anorganik.
Asam organik yang dominan dalam madu adalah asam glukonat yang
merupakan hasil perombakan glukosa oleh enzim. Asam organik lainnya
yang terdapat dalam madu adalah asam asetat, butirat, format, glukonat,
laktat, malat, maleat, oksalat, piroglutamat, sitrat, suksinat, gli kolat, α-
ketoglutaral, piruvat, 3-fosfogliserat, β-gliserofaosfat dan glukose-6-fosfat
(Suarez et al., 2010). Menurut Sihombing (2007) keasaman madu ditentukan
juga oleh disosiasi ion hidrogen dalam larutan air, namun sebagian besar juga
oleh kandungan berbagai mineral (antara lain Ca, Na, K) dan madu yang kaya
akan mineral pH-nya akan tinggi.
Menurut Saputra (2012) kandungan asam dalam madu yaitu 0,5% dari
total padatannya. Tingkat keasaman madu ini memiliki peranan penting dalam
menentuka rasa madu. Rasa manis pada madu kerena kandungan gulanya
52
sangat tinggi diseimbangkan oleh rasa asam, begitu pula sebaliknya nilai asam
madu yang tinggi diseimbangkan oleh tingkat manis yang tinggi pula sehingga
menghasilkan cita rasa yang seimbang antara manis dan asam. Suranto (2007)
menyatakan bahwa pH madu yang rendah ternyata bisa meningkatkan pH
lambung. Hal ini karena madu mengandung mineral yang bersifat alkali dan
berfungsi sebagai buffer. Menurut Saputra (2012)tingkat keasaaman dari madu
ini juga dapat bermanfaat dalam ketahanan dan kestabilan madu terhadap
mikroorganisme.
5.1.3. Kadar Air Kadar air merupakan faktor penentu kualitas madu, semakin tinggi kadar
air madu maka kualitasnya akan semakin rendah. Madu yang bagus adalah
madu yang memiliki kadar air yang rendah. Hal ini berhubungan dengan daya
simpan madu dimana kadar air rendah akan mencegah pertumbuhan
mikrorganisme didalam madu. Sebaliknya jika kadar air lebih tinggi dapat
menyebabkan fermentasi madu yang tidak diinginkan selama penyimpanan. Hal
ini diperkuat oleh Moniruzzaman et al. (2013) bahwa madu dengan kadar air
rendah akan membuat madu memiliki daya simpan lebih lama karena terhindar
dari pertumbuhan mikroorganisme perusak dalm madu.Kadar air madu kaliandra,
madu karet dan madu randu disajikan pada Tabel 7.
Tabel 7. Rerata kadar air tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Air(%) Madu Kaliandra 20,00 ± 0,16a Madu Karet 22,60 ± 0,08b
Madu Randu 25,40 ± 0,08c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Tabel 7menunjukkan bahwa kadar air pada tiga jenis madu memiliki
perbedaan sangat nyata (p<0,01). Kadar air dari sampel yang diteliti berkisar
antara 20,00% sampai 22,40% dimanamadu karet memiliki kadar air paling
53
rendah (20,20%), sedangkan paling tinggi adalah madu randu (22,40%).
Perbedaan ini disebabkan oleh umur panen pada masing-masing madu. Madu
kaliandra dipanen dengan umur panen 17 hari, madu karet dipanen dengan umur
panen 12 hari, dan madu randu dipanen dengan umur panen 7 hari. Oleh sebab
itulah madu kaliandra memiliki kadar air paling rendah dibandingkan madu karet
dan madu randu. Minarti, Jaya dan Merlina (2016) juga melaporkan kadar air
madu kaliandra yang dipanen dengan umur panen yang berbeda yaitu umur 11
hari, 14 hari, dan 17 hari dimana masing-masing nilainya secara berturut-turut
adalah 22,02%, 21,00%, dan 19,48%.
Madu kaliandra dan madu karet memiliki kadar air dibawah 22% yang
merupakan batas maksimum untuk kadar air madu sesuai dengan peraturan SNI
3545:2013. Adapun madu karet dan madu randu memiliki kadar air diatas 22%,
hal ini bisa menyebabkan madu karet dan madu randu akan lebih mudah
terfermentasi selama penyimpanan oleh khamir dari jenis Zygosaccharomyces
yang berakibat pada pembentukan etil alkohol dan karbon dioksida. Chayati
(2008) melaporkan kadar air madu kaliandra dari daerah Kulon Progo, madu
randu dari Pati, madu rambutan dari Magelang, dan madu rambutan dari daerah
Ambarawa dimana kadar air masing-masing madu secara berturut-turut adalah
26,25%, 20,77, 18,95, dan 22,67. Menurut Buba et al. (2013) kadar air madu
sangat beragam, tergantung pada kadar air sumber nektar dan iklim. Bila kadar
air nektar tinggi, kadar air madu yang dihasilkan cenderung tinggi pula.
Kadar air madu juga tergantung dari kelembaban udara daerah sekitar
sarang madu. Hal ini karena madu mempunyai sifat higroskopis yang dapat
menyerap air disekitarnya. Umumnyakelembaban nisbi (RH) daerah tropis lebih
tinggi daripada RHdaerah subtropis, sehingga kadar air madu di daerah
tropis biasanya juga lebihtinggi. Hal yang sama juga dinyatakan oleh Fatriani,
Arfa Agustina Rezekiah, dan Adistina Fitriani (2014) bahwa ingginya kadar air
54
madu Indonesia disebabkan oleh tingkat kelembaban kawasan tropis yang
sangat tinggi (sekitar 60% s.d. 80%), sedangkan daerah kawasan subtropis
tingkat kelembaban udaranya sangat rendah (di bawah 50%). Hal ini dapat dilihat
jika dibandingkan dengan kadar air madu dari daerah yang mempunyai kadar air
rendah, misalnya kadar air madu Portugis yaitu berkisar antara 15,9-17,2%
(Gomes, Dias, Moreira, Rodrigues, and Estevinho, 2010), kadar air madu maroko
berkisar antara 14,3-20,2% (Chakir, Romane, Marcazzan, and Ferrazzi, 2011),
dan kadar air madu Australia berkisar antara 10,6-17,8% (Ajlouni and
Sujiranyokul (2010).
Kenaikan suhu ruang juga berpengaruh terhadap kadar air madu.
Darmawan (2012) melaporkan bahwa suhu penurunan kadar air lebih cepat
pada 25oC dibandingkan suhu 30oC dengan tingkat kelembaban yang sama
(40%).Suhulingkungan sebesar 25oC mampumenurunkan kadar air madu
sebesar 0,82% per hari dibandingkan pada suhu 30oCyang hanya mampu
menurunkan kadar air per hari 0,42%. Hal ini juga diperkuat oleh Harjo, Radiati
dan Rosyidi (2014), dan Minarti, Jaya dan Merlina (2016) bahwa suhu ruang
memepengaruhi tinggi rendahnya kadar air madu.
5.1.4. Kadar Total Gula Madu merupakan bahan makanan dan minuman sumber energi dimana
komposisi madu dalam jumlah besar adalah karbohidrat utamanya fruktosa,
glukosa dan 25 jenis oligosakarida lainnya (Bogdanov et al., 2008). Kadar gula
madu terdiri dari gula pereduksi dan gula non pereduksi. Gula pereduksi
adalah gula karbohidrat seperti fruktosa, glukosa, maltose dan dekstrin,
sedangkan gula nonpereduksi adalah sukrosa.Kadar total gula pada madu
kaliandra, madu karet, dan madu randu disajikan pada Tabel 8.
55
Tabel 8. Rerata total gula tiga jenis madu Jenis Madu Total Gula(%) Madu Kaliandra 79,68 ± 0,64a Madu Karet 73,18 ± 1,05b
Madu Randu 76,95 ± 0,39c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Kadar total gula pada madu kaliandra, madu karet, dan madu randu
adalah berkisar antara 73,18-79,68% dengan tingkat perbedaan sangat nyata
(p<0,01). Madu kaliandra memiliki total gula paling tinggi (79,68%)daripada madu
karet (73,18%) dan madu randu (76,95%). Perbedaan ini berhubungan dengan
jenis nektar bunga yang merupakan faktor utama yang mempengaruhi kadar
gula pada masing-masing madu. Silva, Gauche, Gonzaga, Costa and Fett
(2015) menyatakan bahwa komposisi gula madu dipengaruhi oleh jenis
bunga yang digunakan oleh lebah, serta daerah dan kondisi iklim.
Menurut Sihombing (2007) jenis gula yang dominan dalam hampir semua
madu adalah fruktosa dan glukosa mencakup 85-90% dari karbohidrat yang
terdapat dalam madu dan hanya sebagian kecil oligosakharida dan polisakharida
(Sihombing, 2007). Bogdanov et al. (2008) juga menyatakan bahwa kandungan
gula total madu adalah 82,4% yang terdiri dari 38,5% fruktosa dan 31% glukosa,
sisanya 12,9% gula yang terdiri dari maltose, sukrosa dan gula lain. Kristalisasi
madu merupakan aspek penting dalam komposisi gula madu, dimana rasio
fruktosa dan glukosa merupakan faktor yang menentukan terjadinya kristalisasi.
Menurut Minarti, Jaya dan Merlina (2016) rasio rata-rata fruktosa dan glukosa
adalah 1,2:1, dimana rasio ini sangat tergantung pada sumber nektar yang di
ekstraksi oleh lebah. Rasio ini digunakan untuk mengevaluasi kristalisasi
madu, karena fruktosamudah larut dalam air jika dibandingkan dengan
glukosa. Madu kaliandra dilaporkan merupakan jenis madu yang paling mudah
dalam mengkristal. Hal ini karena madu kaliandra diketahui memilki kandungan
56
glukosa lebih tinggi daripada fruktosa, sedangkan madu randu dan madu karet
memilki kandungan fruktosa lebih dominan (Suranto, 2004; Chayati, 2008).
Total gula sampel madu yang diteliti lebih tinggi (73,18-79,68%)
dibandingkan laporan kadar gula madu dibeberapa Negara seperti empat jenis
madu Malaysia memiliki total gula sebesar 55,33-64,93% (Monirruzaaman et al.,
2013). Saxena, Gautam, and Sharma (2010) Melaporkan tujuh jenis madu India
memiliki total gula sebesar 45,3% sampai 66,7%. Khalil et al. (2012) melaporkan
empat jenis madu Algeria memiliki total gula sebesar 62,80% sampai 70%. Islam
et al. ( 2012) melaporkan beberapa jenis madu Banglades memiliki total gula
sebesar 42,80% sampai 60,67%. Perbedaan ini dikaitkan dengan pengaruh
sumber nektar bunga, daerah asal botani, musim dan faktor lingkungan (jenis
tanah dan iklim).
5.1.5.Kadar Gula Pereduksi Gula pereduksi merupakan golongan gula (karbohidrat) yang dapat
mereduksi senyawa-senyawa penerima elektron. Contoh gula yang termasuk
gula reduksi adalah glukosa, manosa, fruktosa, laktosa, maltosa, dan lain-lain.
Namun kandungan gula pereduksi utama yang ada dalam madu adalah fruktosa
dan glukosa. Standar mutu madu salah satunya didasarkan pada kandungan
total gula pereduksi (glukosa dan fruktosa) yaitu minimal 60% (SNI, 2013).
Sementara itu proses produksi madu oleh lebah itu sendiri merupakan
proses yang kompleks, sehingga kemungkinan besar terjadi perbedaan kadar
dan komposisi gula pereduksi di antara berbagai jenis madu. Kadar total gula
pada madu kaliandra, madu karet, dan madu randu disajikan pada Tabel 9.
57
Tabel 9. Rerata kadar gula pereduksi tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Gula Perduksi (%) Madu Kaliandra 77,99 ± 2,1 a Madu Karet 70,78 ± 1,61 b
Madu Randu 75,15 ± 1,62 bc Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata
(p<0,01)
Data pada Tabel 9 menunjukkan nilai kadar gula perduksi yang bervariasi
dengan nilai berkisar antara 70,78% sampai 77,99% dengan tingkat berbedaan
sangat nyata (p<0,01). Madu kaliandra memiliki kadar gula pereduksi paling
tinggi dengan nilai sebesar 77,99%, diikuti oleh madu randu dengan nilai sebesar
75,15%, dan madu karet dengan nilai sebesar 70,78%, dengan demikian semua
jenis sampel tersebut memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh SNI 3545:2013
yaitu minimal 60%.
Madu kaliandra, madu karet, dan madu randu memiliki kadar gula
pereduksi lebih tinggi dibandingkan kadar gula pereduksi pada madu empat jenis
madu Malaysia yaitu 52,17- 62,17% (Monirruzaaman et al., 2013), empat jenis
madu Algeria yaitu 60,19-67,70% (Khalil et al., 2012), dan tujuh jenis madu India
yaitu 50,0-66,7% (Saxena et al., 2010). Hal ini menunjukkan bahwa perbedaan
jenis nektar bunga dan daerah asal madu memiliki kandungan gula perduksi
yang berbeda pula. Menurut Purbaya (2002) komposisi gula pereduksi tiap-tiap
madu kemungkinan dapat mempengaruhi khasiat madu terutama dalam proses
pengobatan.
Fruktosa dan glukosa merupakan gula pereduksi yang utama didalam
madu yang mana kandungannya bisa mencapai 85-90 % dari karbohidrat yang
terdapat dalam madu dan hanya sebagian kecil oligosakharida dan polisakharida
(Sihombing, 2007). Pada umumnya kandungan fruktosa lebih tinggi daripada
kandungan glukosa dalam madu. Rasio fruktosa dan glukosa ini adalah faktor
penting untuk terjadinya kristalisasi pada madu. Madu yang memiliki kadar
58
glukosa lebih tinggi dari fruktosa lebih muda mengalami kristalilasi. Oleh karena
itu rasio fruktosa/glukosa dan glukosa/air merupakan parameter yang digunakan
untuk membantu memperkirakan kecenderungan madu untuk mengkristal
(National Honey Board, 2006).
Madu kaliandra dan madu karet dilaporkan memiliki kandungan glukosa
lebih tinggi daripada fruktosa, sedangkan madu randu mempunyai kadar fruktosa
yang tinggi daripada glukosa (Suranto, 2004; Savitri, Minarti, Jaya dan Merlina,
2016; Hastuti, dan Suedy, 2017). Tingginya gula pereduksi madu kaliandra
mungkin disebabkan oleh kandungan glukosanya yang tinggi, begitu pula pada
madu karet. Adapun madu randu telah dikenal memiliki kandunagn fruktosa yang
tinggi yang diketahui dari fisiknya yang berasa manis buah. Ratnayani, Adhi,
dan Gitadewi (2008) melaporkan kandungan gula pereduksi madu randu sebesar
68,12% berdasarkan kandungan fruktosa dan glukosanya yang nilainya berturut
sebesar 40,99% dan 27,13%. Dari laporan ini tampak jelas bahwa madu randu
memiliki kandungan fruktosa lebih tinggi daripada kangdungan glukosanya.
Monirruzaaman et al. (2013) juga melaporkan kandungan gula pereduksi madu
karet dari Negara Malaysia dengan nilai sebesar 60,61%. Kadar gula pereduksi
hasil peneltian ini lebih tinggi dari yang dilaporkan tersebut. Perbedaan ini pasti
terkait dengan tempat pengambilan sampel yang berbeda sehingga hasilnya juga
berbeda.
5.1.6. Total Padatan Terlarut (TPT) dan Konduktivitas Listrik (KL)
Total padatan terlarut (TPT) adalah ukuran gabungan kandungan zat
anorganik dan organik yang terkandung dalam madu, termasuk molekul, molekul
terionisasi, mikro-granul (larutan koloid) atau bentuk tersuspensi (Islam et
al.,2012; Khalil et al.,2012; Moniruzzaman et al., 2013). Nilai total padatan
terlarut (TPT) biasanya diukur bersamaan dengan konduktivitas litrik
59
(KL).Konduktivitas litrik adalah salah satu faktor terpenting untuk menentukan
karakteristik fisik madu dan merupakan pengukuran fisikokimia yang penting
untuk otentikasi madu unifloral (Khalil et al.,2012; Moniruzzaman et al., 2013).
Menurut Direktif Uni Eropa (2002) kandungan KL madu idealnya harus lebih
rendah dari 0,8 mS/cm. Nilai Total padatan terlarut dan konduktivitas listrik pada
madu kaliandra, madu karet dan madu randu disajikan pada Tabel 10.
Tabel 10. Rerata Total padatan terlarut (TPT) dan konduktivitas listrik (KL) Jenis Madu TPT (ppm) KL (mS/cm) Madu Kaliandra 465,63 ± 7,46 a 0,94 ± 0,05 a Madu Karet 369,85± 7,66 b0,72 ± 0,03 b
Madu Randu 332,55 ± 6,82 c 0,60 ± 0,04 c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Tabel 10 menunjukkan bahwa nilai TPT berkisar antara 332,55-465,63
ppm dan memiliki perbedaan sangat nyaata (p<0,01) diantara jenis madu. Nilai
TPT madu karet dan madu randu sebanding dengan hasil temuan Khalil et al.
(2012) pada jenis madu Algeria yaitu berkisar antar 208,0-399,3 ppm, dan
laporan Moniruzzaman et al. (2013) pada empat jenis madu Malaysia yaitu
berkisar antara 206,67-368,33 ppm. Adapun madu kaliandra memiliki kadar TPT
paling tinggi dengan nilai sebesar 465,63 ppm. Hal ini mengindikasikan bahwa
madu kaliandra lebih kaya akan zat organik dan anorganik daripada madu karet
dan madu randu. Islam et al. (2012) juga melaporkan hasil yang lebih tinggi pada
sampel madu BDH-6 sebesar 496,3 ppm dan sampel madu BDH-7 sebesar
662,3 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa variasi kadar TPT dipengaruhi oleh jenis
sumber bunga dan asal geografik tanaman. Menurut Finola et al. (2007)
Variabilitas kadar TPT madu bisa disebabkan oleh proses pemanenan, teknik
pemeliharaan lebah dan bahan yang dikumpulkan oleh lebah selama mencari
makan di flora (Finola et al., 2007).
60
Konduktivitas listrik (KL) pada tiga jenis madu yang diteliti berkisar antara
0,60-0,94 mS/cm. Hasil ini sebanding dengan hasil temuan Saxena, Gautam dan
Sharma (2010) pada tujuh jenis madu India dengan nilai KL berkisar antara 0,33-
0,94 mS/cm. Madu karet memiliki KL sebesar 0,60 mS/cm dan madu randu
memiliki KL sebesar 0,72 mS/cm. Kedua jenis madu ini memiliki kisaran nilai KL
sesuai dengan yang direkomendasikan oleh Direktif Uni Eropa (2002) yaitu tidak
lebih dari 0,8 mS/cm. Sedangkan madu kaliandra memiliki nilai KL sebesar 0,94
mS/cm yang berarti melibihi nilai yang telah direkomendasikan oleh Direktif Uni
Eropa (2002). Hal ini diakibatkan oleh kadar TPT pada madu kaliandra yang lebih
tinggi sehingga nilai KL nya juga lebih tinggi daripada madu karet dan madu
randu. Tingginya nilai TPT pada madu kaliandra bisa disebabkan oleh
kandungan serbuk sari yang tinggi dididalamnya sehingga menyebabkan
kandungan KL nya juga ikut naik. Hal ini sesuai dengan pendapat Khalil et al.
(2012) bahwa nilai KL berubah bila jumlah Serbuk sari tanaman menurun.
Meskipun nilai KL madu kaliandra melebihi nilai yang telah dirokomendasikan
bukan berarti madu kaliandra tidak murni, hal ini hanya disebabkan kadar TPT
nya yang tinggi sehingga menyebabkan KL juga ikut tinggi. Nilai TPT memang
berbanding lurus dengan nilai KL, dimana semakin tinggi TPT madu maka
semakin tinggi pula KL nya. Hal ini diperkuat dengan hasil temuan Saxena,
Gautam dan Sharma (2010) yang menemukan korelasi antara TPT dengan KL
dengan nilai sebesar 0,98, serta temuan Ouchemoukh et al. (2007) pada
beberapa madu Algeria dengan nilai korelasi sebesar 0,92. Nilai KL pada madu
kaliandra juga sama dengan temuan Saxena, Gautam dan Sharma (2010)
bahkan lebih rendah dari hasil temuan Gomes et al. (2010) yang melaporkan
kandungan KL pada madu Algeria dengan nilai tertinggi sebesar 1,61 mS/cm.
61
5.1.7. Kadar HMF
Hidroximetilfurfural (HMF) merupakan produk dekomposisi gula yang
terbentuk pada madu pada saat pemrosesan panas dan penyimpanan. HMF
dalam madu merupakan produk yang dihasilkan dari perombakan monosakarida
dalam madu (fruktosa dan glukosa) dalam suasana asam dan dengan bantuan
panas (Turhanet,Korhan, Gurel, Reyhan, and Tavukcuoflu, 2008). Kadar HMF
dalam madu merupakan faktor penting untuk menguji tingkat kemurnian dan
kesegeran madu. HMF biasanya hadir lebih sedikit pada madu segar, tapi akan
meningkat selama proses pemanasan atau karena akibat penuaan. Rerata kadar
HMF pada madu kaliandra, madu karet, dan madu randu ditunjukkan pada Tabel
11.
Tabel 11. Rerata kadar HMF pada tiga jenis madu Jenis Madu Kadar HMF(mg/kg) Madu Kaliandra 38,43 ± 1,33 a Madu Karet 43,47 ± 1,64 b
Madu Randu 47,52 ± 1,54 c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Tabel 11menunjukkan bahwa kadar HMF pada madu kaliandra, madu
karet, dan madu randu dengan nilai yang bervariasi yaitu berkisar antara 38,43
mg/kg sampai 47,52 mg/kg. Hal ini menunjukkan bahwa tiga jenis madu tersebut
masih dalam keadaan segar dan bermutu baik karena telah memenuhi peraturan
yang ditetapkan oleh SNI 3545:2013 yakni maksimal 50 mg/kg.
Kadar HMF paling tinggi terdapat pada madurandu (47,52 mg/kg), yang
selanjutnya adalah madu karet (43,47 mg/kg) danmadu kaliandra (38,43 mg/kg).
Hasil ini bisa dihubungkan dengan kandungan asam yang dimiliki masing-masing
madu dimana madu randu memiliki tingkat pH paling rendah dibandingkan madu
karet dan madu kaliandra, sehingga madu randu memiliki kadar HMF paling
62
tinggi. Hal ini karena reaksi pembentukan HMF adalah reaksi yang dikatalisis
oleh asam yang berasal dari asam-asam organik dalam madu.
Faktor penting yang mempengaruhi kadar HMF dalam madu adalah
Suhu, lama penyimpanan dan penambahan fruktosa. Kenaikan suhu mampu
meningkatkan kadar HMF, hal ini dibuktikan dengan beberapa hasil
penelitian yang menyatakan bahwa pada suhu 4-65 oC konsentrsi HMF pada
madu masih di bawah 40 mg/kg, tapi ketika madu disimpan pada suhu 70 oC
setelah 96 jam kadar HMF pada madu mencapai 91 mg/kg (Fellico et
al.,2004; Turhan et al., 2008; Ajlouni and Sujirapinyokul, 2010; Esceriche et
al., 2008).). Waktu simpan juga menjadi faktor penting dalam pembentukan
HMF. Sampel madu yang disimpan selama 4 tahun pada suhu 20 oC, mampu
meningkatkan kadar HMF sebanyak 52,44% (Kesic et al.,2014). Sealanjutnya
dalam masalah penyimpanan, Khalil et al. (2010)juga melaporkan madu tualang
Malaysia yang disimpan dalam waktu 12-24 bulan memiliki kadar HMF yang
signifikan mulai dari 128,19-1131,76 mg/kg. Selain itu, Penambahan fruktosa
sebagai pemanis dapat pula meningkatkan kadar HMF mencapai 100 mg/kg
(Makawi, 2009).
5.2.Komponen Bioaktif
5.2.1. Kadar Fenolik
Kadar fenolik diukur berdasarkan keberadaan asam galat dalam senyawa
fenolik dengan menggunakan metode Folin-Ciocalteu. Folin-Ciocalteau adalah
pereaksi anorganik yang dapat membentuk larutan kompleks dengan senyawa
fenolik. Reaksi dari Folin-Ciocalteau dengan senyawa fenolik akan membentuk
warna kuning, selanjutnya akan berwarna biru saat direaksikan dengan natrium
karbonat. Semakin tinggi kadar fenolik pada sampel, maka secara visual warna
63
biru yang terbentuk akan semakin pekat. Warna yang terbentuk tersebut dapat
dideteksi oleh sinar tampak pada panjang gelombang 750 nm.
Tabel 12. Rerata kadar fenolik pada tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Fenolik
(mg GAE/100 g) Madu Kaliandra 557,93 ± 13,41 a Madu Karet 385,63 ± 24,86 b
Madu Randu 309,12 ± 33,40 c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Data pada Tabel 12 menunjukkan bahwa kadar fenolik pada tiga jenis
madu memiliki perbedaan sangat nyata (P<0,01) berdasarkan hasil analisis
ragam dan uji DMRT. Hal ini membuktikan bahwa perbedaan jenis nektar akan
memberikan kadar fenolik yang berbeda pula. Hasil yang sama juga telah banyak
dilaporkan bahwa jenis nektar akan mempengaruhi kadar total fenolik dalam
madu, seperti laporan dari Khalil et al. (2012), Moniruzzaman et al. (2013), dan
Pontis et al. (2014).
Kadar fenolik pada tiga jenis madu yang teliti berkisar antara 309,12-
557,93 mg GAE/100g. Nilai ini jauh lebih besar dibandingkan nilai yang
dilaporkan oleh Saxena, Gautam and Sharma (2010) pada tujuh jenis madu
Indian dengan nilai sebesar 47-98 mg GAE/100 g, laporan oleh Khalil et al.
(2012) pada empat jenis madu Algeria dengan nilai sebesar 411,10-498,16 mg
GAE/kg, laporan oleh Moniruzzaman et al. (2013) pada empat jenis madu
Malaysia dengan nilai sebesar 144,51-580,03 mg GAE/kg, dan laporan oleh
Pontis et al. (2014) pada sepuluh madu multiflora Brazil dengan nilai sebesar
250-509 mg GAE/kg.
Madu kaliandra memiliki kadar fenolik paling tinggi yaitu sebesar 557,93
mg GAE/100 g, diikuti oleh madu karet dengan nilai sebesar 385,63 mg GAE/100
g, dan madu randu sebesar 309,12 mg GAE/100 g. Kadar fenolik pada madu
kaliandra bisa menjadi indikasi bahwa madu kaliandra memiliki potensi
64
antioksidan lebih tinggi daripada madu karet dan madu randu. Hal ini karena
senyawa fenolik adalah senyawa antioksidan dalam madu yang memiliki peranan
utama dalam meredam radikal bebas sebagaimana yang telah dilaporkan oleh
AlJadi and Kamaruddin (2004), Bertoncelj et al. (2007), Socha Juszczak, Pietrzyk
and Fortuna (2009), Ferreira et al. (2009), Kaskoniene, Maruska and Kornysova
(2009), dan Ita (2013).
5.2.2. Kadar Flavonoid
Kadar flavonoid diukur berdasarkan keberadaan kuersetin didalam madu,
nilainya diekpresikan sebagai mg ekivalen kuersetin per 100 gram madu (mg
QE/100 g). Analisis kandungan flavonoid dilakukan dengan penambahan
pereaksi AlCl3. Sebagai asam lewis, AlCl3 akan membentuk ikatan kompleks
dengan gugus hidroksil dari senyawa flavonoid. Perubahan ini diidentifikasi
melalui absorban pada daerah sinar tampak melalui alat spektrofotometer.
Semakin banyak kandungan senyawa flavonoid dalam suatu sampel maka
secara visual warna kuning yang terbentuk akan semakin pekat. Rerata kadar
flavonoid disajikan pada Tabel 13.
Tabel 13. Rerata kadar flavonoid pada tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Total Flavonoid
(mg QE/100 g) Madu Kaliandra 156,27 ± 5,69 a Madu Karet 63,40 ± 3,78 b
Madu Randu 47,25 ± 1,49 c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Hasil analisis ragam dan uji DMRT (Tabel 13) menunjukkan perbedaan
sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar flavonoid pada masing-masing madu. Hal
ini sesuai dengan penelitian sebelumnya bahwa jenis madu dari sumber nektar
yang berbeda akan memiliki kadar flavonoid yang berbeda secara signifikan
65
(Khalil et al., 2012; Moniruzzaman et al.,2013; Pontis et al., 2014; dan Udor,
Mitrănescu, Galiù, and Ile, 2015).
Kadar flavonoid pada tiga jenis madu yaitu berkisar antara 47,25-
156,27,93 mg QE/100 g. Seperti halnya pada nilai kadar fenolik, madu kaliandra
menempati posisi pertama dengan kadar flavonoid tertinggi sebesar 156,27,93
mg QE/100 g, diikuti oleh madu karet dengan nilai sebesar 63,40 mg QE/100 g,
dan madu randu dengan nilai sebesar 47,25 mg QE/100 g. Hal ini karena
senyawa flavonoid merupakan bagian dari senyawa fenolik, serta merupakan
golongan terbesar dalam senyawa fenolik (Apak et al., 2007; Khalil et al., 2012;
Moniruzzaman et al.,2013).
Flavonoid merupakan senyawa yang memiliki kemampuan sebagai
antioksidan kuat dalam meredam radikal bebas. Ren et al. (2003) menyatakan
bahwa asupan flavonoid yang terdapat pada buah dan sayuran berhubungan
dengan rendahnya prevalensi kanker pada manusia. Khalil et al. (2012) juga
melaporkan kadar flavonoid empat jenis madu Algeria, dimana kadar flavonoid
memiliki hubungan yang sangat kuat dengan aktivitas antioksidan dalam madu.
Hal ini juga mengindikasikan bahwa madu kaliandra memiliki potensi antioksidan
lebih baik daripada madu karet dan madu randu.
Khalil et al., (2010) melaporkan hasil penelitiannya terhadap empat jenis
madu dari negara Algeria dengan hasil sebesar antara 27,07-71,78 mg CE/kg.
Pada lima puluh empat madu Bengal India, Das, Mukherjee and Dhar (2013)
melaporkan kadar total flavonoid sebesar antara 5,12-19,4 mg QE/100 g.
Moniruzzaman et al., (2014) juga melaporkan kadar total flavonoid empat jenis
madu Malaysia dengan nilai sebesar antara 14,20-156,82 mg CE/kg. Hal ini
berarti kadar flavonoid pada madu kaliandra, madu karet dan madu randu dalam
penelitian ini jauh lebih tinggi daripada kadar flavonoid pada madu dari beberapa
Negara tersebut.
66
5.2.3.Kadar Vitamin C
Vitamin C merupakan antioksidan yang tangguh. Ia membantu menjaga
kesehatan sel, meningkatkan penyerapan asupan zat besi dan memperbaiki
sistem kekebalan tubuh. Disamping berfungsi sebagai antioksidan, vitamin C
memiliki fungsi menjaga dan memilihara kesehatan pembuluh-pembuluh kapiler,
kesehatan gigi dan gusi. Vitamin C membantu penyerapan zat besi dan dapat
menghambat produksi nitrosamin, zat pemicu kanker. Vitamin C juga membantu
penyembuhan luka (Kumalaningsih, 2006). Kadar vitamin C pada tiga jenis madu
yang diteliti yaitu sebesar 25,47 mg/100 g sampai 31,04 mg/100 g seperti yang
ditunjukkan pada Tabel 14.
Tabel 14. Rerata kadar vitamin C pada tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Vitamin C
(mg/100 g) Madu Kaliandra 31,04 ± 1,45a Madu Karet 28,22 ± 1,25ab
Madu Randu 25,47 ± 1,62b
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Berdasarkan hasil analisis ragam dan uji lanjut DMRT (Tabel 14), masing-
masing madu memliki tingkat perbedaan sangat nyata (p<0,01). Ini artinya kadar
vitamin C bervariasi pada masing-masing madu. Kadar vitamin C tertinggi
terdapat pada madu kaliandra yaitu sebesar 31,04 mg/100 g, sedangkan yang
paling terkecil terdapat pada madu randu yaitu sebesar 25,47 mg/100 g. Hal
menunjukkan bahwa perbedaan jenis nektar akan memberi kadar vitamin C yang
berbeda pula.
Hasil penelitian ini tampak lebih rendah dari yang dilaporkan oleh Budiarti,
Sumantri dan Istyaningrum (2011) tentang kadar vitamin C madu randu dari
daerah Semarangdengan nilai sebesar 34 mg/100 g. Perbedaan ini mungkin
disebabkan oleh faktor daerah asal botani yang berbeda, sehingga kadar vitamin
67
C juga berbeda. Kadar vitamin C bukan hanya dipengaruhi oleh sumber nektar
saja, namun juga faktor-faktor lainnya sebagaimana yang dinyatakan oleh Krpan
et al. (2009) bahwa sumber nektar bunga, daerah asal botani, musim dan faktor
lingkungan seperti jenis tanah dan iklim, faktor genetik, serta metode pengolahan
berpengaruh terhadap komposisi madu dan kapasitas antioksidannya.
Tabel 15. Kebutuhan vitamin C menurut usia berdasarkan RDA (Recommended Dietary Allowance )
Usia Kebutuhan vit.C mg/hari 0-6 bulan 40 (AI) 7-12 bulan 50 (AI) 1-3 tahun 15 mg/hari 4-8 tahun 25 mg/hari 9-13 tahun 45 mg/hari 14-18 dan orang dewasa 75-90 mg/hari
Sumber : Food and Nutrition Board (2000) dalam Muhammad (2009) Tubuh manusia membutuhkan asupan vitamin C untuk menjaga
kesehatan tubuh. Menurut hasil penelitian Simon et al. (2003) bahwa individu
dengan rendah vitamin C dalam darah akan mudah terinfeksi bakteri Heliobacter
pylori yaitu bakteri yang menyebabkan tukak lambung dan meningkatkan resiko
kanker usus. Kadar vitamin C dalam madu bisa dipergunakan untuk memenuhi
kebutuhan vitamin C tubuh manusia. Pada dasarnya kebutuhan vitamin C
bervariasi tergantung pada usia individu sebagimana yang ditampilkan
padaTabel 15.
5.2.4. Kadar Protein Kadar protein dalam madu ditentukan menggunakan bovine serum
albumin (BSA) sebagai standar. Kehadiran kadar protein dalam madu biasanya
berjumlah sedikit karena madu bukan sumber protein melaikan sumber
karbohidrat. Namun kehadiran serbuk sari dalam madu bisa meningkatkan kadar
protein. Kadar protein pada madu kaliandra, madu karet dan madu randu
disajikan pada Tabel 16.
68
Tabel 16. Rerata kadar protein pada tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Protein(mg/100 g) Madu Kaliandra 709,38 ± 15,84a Madu Karet 387,18 ± 19,42b
Madu Randu 326,15 ± 9,92c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Tabel 16 dapat diketahui bahwa kadar protein pada tiga jenis madu
berkisar antara 326,2-709,4 mg/100 g dengan tingkat perbedaan sangat nyata
(p<0,01). Madu kaliandra memiliki kadar protein paling tinggi yaitu sebesar 709,4
mg/100 g. Hasil ini sangat tinggi untuk kadar protein madu. USDADatabase
(2017) melaporkan kadar protein madu yaitu sebesar 300 mg/100 g madu.
Saxena, Gautam dan Sharma (2010) juga menyatakan bahwa kadar protein
madu biasanya kurang dari 500 mg/100 g. Selisih kadar protein pada madu
kaliandra dengan madu karet dan madu randu juga sangat jauh. Tingginya kadar
protein pada madu kalindara kemungkinan disebabkan oleh kandungan serbuk
sarinya yang tinggi, dimana serbuk sari merupakan sumber protein bagi lebah.
Kehadiran serbuk sari dalam jumlah besar bisa terjadi karena disekitar lahan
penggembalaan terdapat tanaman sumber serbuk sari dengan areal yang sangat
luassehingga lebah mengambilnya dalam jumlah besar. Pada saat proses
ektrasi, madu tercampur dengan serbuk sari (pollen) yang dikumpulkan lebah
dalam sarangnya. Moniruzzaman et al. (2013) juga mendapatkan kadar protein
pada madu dari pohon sourwood melebihi dari yang dianjurkan yaitu sebesar
559 mg/100 g. Namun kadar protein madu kaliandra mash lebih besar dari
kandungan ini. Meskipun demikian ada pula yang melaporkan kadar protein yang
tinggi yaitu pada beberapa madu Algeria memiliki kadar protein antara 370
sampai 940 mg/100 g madu (Ouchemoukh, Louaileche and Schweitzer, 2007).
Islam et al. (2012) juga melaporkan kadar protein yang tinggi pada madu
Banglades yaitu antara 90 sampai 860 mg/100 g.
69
Kadar protein madu karet dan madu randu dalam penelitian ini hampir
sama dengan laporan Khalil et al. (2012) pada empat jenis madu Algeria yaitu
berkisar antara 300,73 sampai 409,5 mg/100 g, serta lebih tinggi dari laporan
Saxena, Gautam dan Sharma (2010) pada tujuh sampel madu India yaitu
berkisar antara 48 sampai 229,3 mg/100 g. Menurut Saxena, Gautam dan
Sharma (2010) dan Alvarez et al. (2010) bahwa kandungan protein dalam madu
dapat dikaitkan kehadiran enzim yang tambah oleh lebah kedalam madu, dan
yang lainnya dianggap berasal dari nektar.
5.2.5. Kadar Prolin
Prolin adalah jenis asam amino yang paling banyak terdapat dalam madu
dan digunakan sebagai standar untuk mengukur kandungan asam amino.Prolin
diketahui memiliki potensi sebagai antioksidan tinggi (Meda et al.,2005). Madu
mengandung 11 dan 21 asam amino bebasyang berbeda dimana prolin
merupakan komponen utama (50-80%) dari total asam amino yang ada dalam
madu (Islam et al., 2012; Monirizzaman et al., 2013).
Kadar prolin dalam madu dilaporkan terutama berasal dari sekresi ludah
lebah selama konversi nektar menjadi madu (Saxena, Gautam dan Sharma,
2010; Khalil et al., 2012; Islam et al., 2012; Moniruzzaman et al., 2013). Menurut
Bogdanov (2009) kandungan prolin madu biasanya harus lebih dari 20 mg/100 g.
Kadar prolin dalam penilitian ini berkisar antara 56,40-150,15 mg/100 g seperti
yang disajikan pada Tabel 17, sehingga kadar prolin tiga jenis madu yang teliti
memenuhi dari angka yang ditetapkan.
Tabel 17. Rerata kadar prolin pada tiga jenis madu Jenis Madu Kadar Prolin (mg/100 g) Madu Kaliandra 150,15 ± 5,99a Madu Karet 88,53 ± 9,42b
Madu Randu 56,40 ± 07,12c
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
70
Kadar prolin paling tinggi terdapat pada madu kaliandra dengan nilai
sebesar150,15 mg/100 g dibandingkan madu karet dengan nilai sebesar 88,53
mg/100 g dan madu randu dengan nilai sebesar 88,53 mg/100 g. Hal ini
mengindikasikan bahwa madu kaliandra memiliki potensi antioksidan lebih besar
daripada madu karet dan madu randu. Namun secara keseluruhan kadar prolin
pada tiga jenis madu tersebut lebih tinggi dari pada madu Malaysia dengan nilai
berkisar antara 18,48-56,49 mg/100g (Moniruzzaman et al. (2013) danMadu
India berkisar antara 13,3-67,4 mg/100g (Saxena, Gautam dan Sharma, 2010).
Kadar prolin dalam madu merupakan salah satu indikator kualitas madu, tingkat
kematangan madu serta mengurangi kemungkinan adanya modifikasi gula atau
pemalsuan (Khalil et al., 2012; Moniruzzaman et al., 2013). Menurut Islam et al.
(2012) kadar prolin dibawah 18,3 mg/100 g dicurigai adanya pemalsuan madu.
5.3. Aktivitas Antioksidan
Aktivitas antioksidan ditentukan menggunakan metode DPPH. Metode
DPPH dipilih karena telah banyak dipergunaan untuk mengukur aktivitas
antioksidan. Metode ini juga merupakan metode yang sederhana, sudah baku
dan memerlukan sedikit sampel sebagai senyawa pendeteksi (Asih, Ratnayani
dan Swardana,2012 ). Molyneux (2004) mengatakan bahwa DPPH merupakan
senyawa radikal bebas yang bersifat stabil dengan warna ungu nyang cukup kuat
dan dapat bereaksi dengan atom hidrogen yang berasal dari antioksidan suatu
bahan sehingga membentuk DPPH tereduksi. Pengukuran aktivitas antioksidan
dengan metode ini didasarkan pada peredaman radikal bebas oleh antioksidan
sehingga warna ungu dari radikal DPPH menjadi memudar. Semakin besar
antivitas aktioksidan pada suatu bahan, maka warna ungu dari radikal DPPH
semakin memudar (warna kuning). Mekanisme terjadinya reaksi DPPH ini
berlangsung melalui transfer elektron. DPPH akan mengambil atom hidrogen
71
yang terdapat dalam suatu senyawa, misalnya senyawa fenolik yang terdapat
pada sampel sehingga warna ungu DPPH akan memudar. Hasil uji aktivitas
antioksidan dengan metode DPPH dapat dilihat pada Tabel 18.
Tabel 18. Rerata aktivitas antioksidan pada tiga jenis madu Jenis Madu IC50 (mg/ml) Madu Kaliandra 3,36 ± 0,89 a Madu Karet 15,08 ± 1,49 b Madu Randu 16,83 ± 1,23 b
Keterangan : Notasi yang berbeda menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01)
Nilai aktivitas antioksidan dinyatakan dalam inhibitor concentration (IC50).
Nilai IC50 adalah nilai konsentrasi sampel untuk mengukur kemampuan aktivitas
antioksidan suatu sampel untuk meredam radikal bebas sebesar 50%, semakin
rendah nilai IC50 maka aktivitas antioksidannya semakin tinggi (Molyneux, 2004).
Berdasarkan tabel diatas, madu kaliandra memiliki aktivitas antioksidan
paling tinggi dengan nilai sebesar 3,36 mg/ml dikuti oleh madu karet dengan nilai
sebesar 15,08 mg/ml, dan madu randu dengan nilai sebesar 16,83 mg/ml. Nilai
aktivitas antioksidan pada tiga jenis madu tersebut berbeda sangat nyata
(p<0,01) berdasar analsis ragam dan uji DMRT. Hal ini menunjukkan bahwa
sumber nektar tanaman sangat memepengaruhi kandungan antioksidan pada
madu. Nilai aktivitas antioskidan mengikuti urutan nilai kadar fenolik, kadar
flavonoid, dan vitamin C. Hal ini karena kadar fenolik, kadar flavonoid, dan
vitamin C merupakan senyawa antioksidan yang sealu hadir dalam madu, serta
mengindikasikan adanya hubungan yang kuat antara tiga jenis senyawa tersebut
dengan aktivitas antioksidan.
Aktivitas antioksidan madu kaliandra, madu karet, dan madu randu yaitu
antara 3,36-16,83 mg/ml. Nilai tersebut dibawah 50% yang berarti tiga jenis
madu tersebut tergolong memiliki aktivitas antioksidan kuat karena mampu
meredam radikal bebas sebesar 50%. Hasil ini juga lebih tinggi daripada laporan
72
Redha dan Rusiardy (2013) dalam penelitiannya pada madu hutan dari Danau
Sentarum Kabupaten Kapuas Hulu Kalimantan Barat yang mendapatkan hasil
sebesar 179,91 mg/ml, dan laporan Neupane et al. (2015) pada dua puluh dua
madu Nepal dimana nilai aktivitas antioksidannya sebesar 56-72 mg/ml.
5.4. Korelasi diantara Bioaktif dan Aktivitas Antioksidan Uji korelasi dilakukan untuk mengetahui hubungan diantara parameter
khususnya hubungan diantara kandungan bioaktif dan aktivitas antioksidan. Data
pada Tabel 19 menunjukan hubungan yang positif dan kuat diantara bioaktif dan
aktivitas antioksidan. Nilai korelasi antara intensitas warna (L*) dengan kadar
fenolik, flavonoid, vitamin C, protein, prolin dan aktivitas antioksidan secara
berturut-turut adalah 0,742, 0,843, 0,552, 0,837, 0,716 dan 0,853Nilai ini
menunjukkan hubungan yang kuat antara warna dengan parameter
tersebut.Dengan demikian pigmen warna pada madu memang memiliki
hubungan yang kuat dengan kapasitas antioksidan sebagaimana yang telah
dilaporkan dalam penelitian-peneltian sebelumnya (Saxena, Gautam dan
Sharma, 2010; Khalil et al., 2010; Das, Mukherjee and Dhar, 2013;
Moniruzzaman et al., 2014).
Tabel 19. Korelasi diantara kadar bioaktif dan aktivitas antioksidan
Warna (L*)
Fenolik Flavonoid Vitamin C
Protein Prolin DPPH (IC50)
Warna (L*) 1 0,742 0,843 0,552 0,837 0,716 0,853 Fenolik 1 0,986 0,969 0,988 0,999 0,983 Flavonoid 1 0,914 0,999 0,979 0,999 Vitamin C 1 0,918 0,977 0,906 Protein 1 0,981 0,999 Prolin 1 0,975 DPPH (IC50) 1
Kadar fenolik, flavonoid, vitamin C, protein dan prolin juga memiliki
korelasi yang kuat dengan aktivitas antioksidan dengan nilai yang hampir
73
sempurna (0,983, 0,999, 0,906 0,999, 0,975) karena mendekati angka satu.
Tingginya angka korelasi ini juga terlihat dari masing-masing nilai bioaktif dimana
semakin tinggi nilai pada masing-masing bioaktif semakin tinggi pula aktivitas
antioksidannya. Hal ini karena fenolik, flavonoid, vitamin C, protein dan prolin
merupakan senyawa antioksidan.
Senyawa fenolik dan flavonoid merupakan senyawa antioksidan yang
telah diketahui memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi, bahkan senyawa ini
merupakan senyawa utama dalam madu yang berperan sebagai antioksidan. Hal
ini karena madu merupakan produk hasil pengolahan nektar tumbuhanoleh lebah
dimana kandungan nektar sendiri adalah senyawa polifenol yang berasal dari
tumbuhan. Menurut Ferreira, Aires, Barreira and Estevinho (2009), didalam madu
lebih dari 150 senyawa polifenol mengandung flavonoid, asam fenolik, katekin,
dan turunan asam sinamik yang merupakan senyawa-senyawa yang berfungsi
sebagai antioksidan. Adapun senyawa flavonoid merupakan golongan terbesar
dalam senyawa fenolik. Pontis, Costa, Silva and Flachi (2014) juga menyatakan
bahwa aktivitas antioksidan dalam madu terutama disebabkan oleh kedua
senyawa ini karena terdapat korelasi yang kuat antara aktivitas antioksidan
dengan senyawa fenolik dan flavonoid.
Selain senyawa fenolik dan flavonoid, madu juga mengandung vitamin C
sebagai senyawa aktioksidan. Vitamin C merupakan antioksidan utama dalam
plasma terhadap serangan radikal bebas (ROS) dan juga berperan dalam sel.
Sebagai zat penyapu radikal bebas, vitamin C dapat langsung bereaksi dengan
superoksida dan anion hidroksil, serta berbagai hidroperoksida lemak.
Sedangkan sebagai antioksidan pemutus reaksi berantai, memungkinkan untuk
melakukan regenerasi bentuk vitamin E tereduksi. Besarnya hubungan vitamin C
terhadap aktivitas antioksidan dapat dilihat dari nilai korelasinya yang kuat
dengan aktivitas antioksidan yaitu sebesar 0,906. Khalil et al. (2010) juga
74
melaporkan korelasi yang kuat antara vitamin C dengan aktivitas antioksidan
pada empat jenis madu Algeria dengan nilai korelas sebesar 0,785. Namun nilai
korelasi antara vitamin C dengan aktivitas antioksidan masih dibawah nilai
korelasi fenolik dan flavonoid dengan aktivitas antioksidan. Hal ini berkaitan
dengan kadar vitamin C yang lebih rendah daripada kadar fenolik dan flavoid
didalam madu. Selain itu laporan dari Moniruzzaman et al. (2013) pada empat
jenis madu Malaysia lebih rendah lagi yaitu sebesar 0,542.
Kadar protein dan prolin dalam madu juga mempunyai potensi sebagai
antioksidan. Hal ini ditunjukkan dengan terdapatnya korelasi yang kuat antara
senyawa tersebut dengan aktivitas antioksidan. Kadar protein memiliki korelasi
dengan aktivitas antioksidan sebesar 0,999 dan kadar prolin memiliki korelasi
dengan aktivitas antioksidan sebesar 0,975. Dengan demikian persentase total
kandungan protein dan prolin dalam madu merupakan faktor penting terhadap
aktivitas antioksidan. Saxena, Gautam dan Sharma (2010) pada tujuh madu
India juga mendapatkan korelasi yang tinggi antara protein dengan aktivitas
antioksidan sebesar 0,88 dan proline dengan aktivitas antioksidan sebesar 0,96.
Temua yang hampir sama juga didapatkan oleh Khlail et al. (2012) pada empat
jenis madu Algeria dimana protein dengan aktivitas antioksidan memilki korelasi
sebesar 0,940 dan proline dengan aktivitas antioksidan sebesar 0,956.
75
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan
Jenis madu dari sumber nektar yang berbeda memiliki sifat fisikokimia,
kandungan bioaktif dan aktivitas antioksidan yang berbeda dimana madu
kaliandra memiliki kandungan bioaktif dan aktifitas antioksidan paling tinggi diikuti
oleh madu karet dan madu randu. Dan terdapat korelasi yang positif diantara
parameter bioaktif dan antioksidan.
6.2. Saran
Saran dari penelitian ini adalah perlunya penelitian lebih lanjut untuk
mengidentifikasi senyawa aktif lainnya seperti senyawa karotenoid, tokoferol
yang memiliki fungsi sebagai antioksidan.
76
DAFTAR PUSTAKA Achmadi, S. 2004. Analisis Kimia
ProdukLebahMadudanPelatihanStafLaboratoriumPusatPerlebahanNasionalParungPanjang. FakultasMatematikadanIlmupengetahuanAlam IPB, Bogor.
Alvarez-Suarez, J.M., Tulipani, S., Bertoli, S.R.E. and Battino, M. 2010.Contribution of honey
in nutrition and human health: a review. Mediterranean Journal of Nutrition and Metabolism, 3: 15-23.
Baltrušaityte, V., P. R.Venskutonis and V. Čeksterytė.2007. Radical ScavengingActivity of
Different FloralOrigin Honey and Beebread Phenolic Extracs. FoodChemistry, 101: 502-514.
Barra, M.P.G., Ponce-Diaz, M.C. and Venegas-Gallegos, C. 2010. Volatile Compounds in
Honey Produced in The Central Valley of Nuble Province, Chille, Chillean. J.Agr.res., 70 (1): 75-84.
Bertoncelj, J., U. Doberšek, M. Jamnik and T. Golob. 2007. Evaluation of the Phenolic Content,
Antioxidant Activity and Colour of Slovenian Honey. Food Chemistry, 105: 822-828.
Bogdanov, S., T. Jurendic, R. Sieber and P. Gallmann. 2008. Honey for Nutrition and Health: a
Review. American Journal of the College of Nutrition, 27: 677-689. Buba, F., Gidado, A. and Shugaba, A. 2013. Anal ysis of Biochemical Composition of Honey
Samples from North-East Nigeria. Biochemical and analytical biochemistry, 3 (2): 1-7.
Budiarti, A., Sumantri dan Istyaningrum, D. 2013. Evaluasi Kandungan Vitamin C Dalam Madu
Randu Dan Madu Kelengkeng Dari Peternak Lebah Dan Madu Perdagangan Di Kota Semarang. Fakultas Farmasi Universitas Wahid Hasyim. Semarang.
Chayati, I. 2008. SifatFisikokimiaMaduMonoflora Dari Daerah Istimewa Yogyakarta Dan Jawa Tengah.Agritech, 28 (1): 9-14.
Chayati, I. danI. Miladiyah.2014. KandunganKomponenFenolat, Kadar Fenolat Total,
danAktivitasAntioksidanMadu Dari BeberapaDaerah di Jawadan Sumatera. MGMI, 6 (1): 11-24.
Ferreira, I. C. F. R., E. Aires, J. C. M. Barreira and J. C. M. Estevinho. 2009. Antioxidant activity
of Portuguese honey samples: Different contributions of the entire honey and phenolic extract. Food Chemistry, 114: 1438-1443.
Haviva, A.B. 2011. DahsyatnyaMukjizatMaduuntukKesehatan, KecantikandanKecerdasan.DIVA
Press. Jogjakarta. Hernani,M. Rahardjo. 2005.Tanaman BerkhasiatAntioksidan. Penebar Swadaya.Jakarta. HolisticHealth Solution.2011. KhasiatFantastisKulitmanggis.Grasindo. Jakarta.
77
Intanwidya, Y. 2005. AnalisaMadudariSegiKandungannyaBerikutKhasiatnyaMasing-
Masing.http://www.mail-archive.com/[email protected]/msg01046.html.DiaksesTanggal12 Januari 2015.
Ita, B.N. 2013. Antioxidant Activity of Honey Samples From the Southern Rainforest and
Northern Savannah Ecosystems in Nigeria. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 2 (8): 2115-2120.
Kaskoniene, V., A. Maruska and O. Kornysova. 2009.Quantitative and Qualitative Determination
of Phenolic Compounds in Honey. J. ChemineTechnologija, 52 (3): 74-80. Kesic, A., Crnkic, A., Hodzic, Z., Ibrismovic, N. and Sestan, A. 2014. Effect of Botanical Origin
and Ageing on HMF Content in Bee Honey. J.Sci.Resc. and Report. 3(8): 1057-1066.
Khalil, M.I., S.A.Sulaima and L. Boukraa. 2010. Antioxidant Properties of Honey and Its Role in
Preventing Health Disorder. The Open Nutraceuticals Journal, 3: 6-16. Khalil, M.I., M. Moniruzzaman, L. Boukraa, M. Benhanifia,M.A. Islam, M.N. Islam, S.A.
SulaimanAnd S.H. Gan. 2012. Physicochemical and Antioxidant Properties of Algerian Honey.Molecules ,17(9): 11199-11215
Khoddami, A., M.A. Wilkes and T.H. Robberts. 2013. Techniques for Analysis of Plant Phenolic
Compounds. Molecules, 18: 2328-2375. Kowalski, S., Lukasiewicz, M., ChodakDudo, A. and Ziec, G. 2013. 5-Hydroxymethyl-2-Furfural
(HMF) Heat-Induced Formation Occurance inFood and Biotransfromation: a Review. J. Food Nut., 4 (63): 207-225.
Kumalaningsih, S. 2006. AntioksidanAlami. TrubusAgisarana. Surabaya. Kuntadi. 2002. Madu: Komposisi, Sifat, danKhasiatnya.
SylvaTropikaInformasiIlmuPengetahuandanTeknologiPopuler no.07 edisiNopember 2002. Jakarta.
Lebranc, B.W., O.K Davis, S. Boue, A. Delucca and T. Deeby. 2009. Antioxidant Activity of
Sonoran Desert Bee Pollen. Food Chemistry, 115: 1299-1305. Marais, D.P.J., B. Deavours, R.A. Dixon and D. Ferreiraa. 2006. The Streochemistry of
Flavonoid. In: Grotewold E (ed). The Science of Flavonoids.Springer. Ohio. Marrinova, D., F. Ribarova and M. Atanassova. 2005. Total Phenolic and Total Flavonoid in
Bulgarian Fruits and Vegetables. J. University Chem. Tech. Metallurgy. 40 (3): 255-260.
Martos M.V., Navajas Y.R.,Lopez J.F. and Alvarez JA.P. 2008.Functional Properties of Honey,
Propolis, and Royal Jelly. J. Food Science, 73(9):R117-R124.
78
Michels, K.B., E. Giovannucci,K.J. Joshipura,B.A.Risner,M.J.Stampfer,S. Fuchs, G.A.CColditz, F.E. Sperizer and W.C. Willett. 2000. Prospective study of fruitand vegetables consumption and incidence of colon andrectal cancers. Journal of the National Cancer Institute,92: 1740-1752.
Moniruzzaman, M., S.A. Sulaiman, M.1.Khalil and S.H. Gan. Evaluation of Physicochemicaland
Antioxidant Properties of Sourwood and Other Malaysian Honeys: a ComparisonWithManuka Honey. Chemistry Central, 7: 138.
Morison, M.J. 2004. Manajemen Luka. Alih Bahasa oleh Tyasmono A.F. EGC. Jakarta. Namias, N. 2003. Honey in The Management of Infection. Miami: De Witt Dughtry Family
Departement of Surgery, University School of Medicine. Padayatty SJ. 2003. Vitamin C as an antioxidant: evaluation of its role in disease prevention.
Journal of the America College of Nutrition. 22:18-35. Parwata, I.M.O.A., K. Ratnayanidan A. Listya. 2010. AktivitasAntiradikalBebas Serta Kadar Beta
KarotenPadaMaduRandu (Ceibapetandra) danMaduKelengkeng (Nepheliumlongata L.). J.Kimia,4 (1): 54-62.
Perez, RA., M.T. Iglesias, E. Pueyo, M. Gonzales, C. de Lorenzo. 2007. Amino Acid
Composition and Antioxidant capacity of Spanish. J. AgricFood Chem., 55 (2): 360-5.
Perez, E., AJ. Rodriguez-Malaver, P. Vit. Antioxidant Capacity of Venezuelan Honey in Wistar
Rat Homogenates. J. Med Food, 9 (4): 510-6. Pujimulyani, D.,S. Raharjo, Y. Marsonodan U. Santoso. 2010. Pengaruh Blanching
TerhadapAktivitas Antioksidan, Kadar Fenol, Flavonoid, dan Tanin Terkondensasi Kunir Putih (curcuma mangga val.). J. AGRITECH,30 (3): 141-147.
Pontis, J.A., L.A.M. Alves da Costa, S.J. Reis da Silva and A. Flachi. 2014. Color, Phenolic and
Flavonoid Content of Honey from Roraima, Brazil. Food Science and Technology,34 (1): 69-73.
Popova, M. P., V.S.Bankova, S.Bogdanov, I. Tsvetkova, C. Naydenski, G.L. Marcazzan andA.G.
Sabatini. 2007. Chemical Characteristics of Poplar Type Propolisof Different Geographic Origin. J. Apidologie,38: 306-311.
Purwantaka.
2005.ValidasiMetodeDeoksiribosaSebagaiUjiPenangkapanRadikalBebasHydroksilOleh Vitamin C Secara In-vitro. FakultasFarmasiUniversitasSanata Dharma Yogyakarta.
Radiati L.E., I. Thohari, N.H. Agustina. 2007. KajianPropolis, Pollen dan Royal Jelly
PadaProdukMaduSebagaiAntioksidanAlami. Jitek, 2 (1): 35-39.
79
Rafi, M.,N. Widyastuti, E. Suradikusumah,Darusman LK. 2012. AktivitasAntioksidan, Kadar Fenoldan Flavonoid Total Dari EnamTumbuhanObat Indonesia. J.BahanAlam Indonesia, 8(3): 159-165.
Raharjo, M. 2005. TanamanBerkhasiatAntioksidan. PenebarSwadaya. Jakarta. Ratnayani K., Laksimawati A. A.I. A. M. dan Septian Ni P. 2012. Kadar Total Senyawa Fenolat
Pada Madu Randu dan Madu Kelengkeng Serta Uji Aktivitas Antiradikal Bebas dengan Metode DPPH (Difenilpikril Hidrazil). Jurnal Kimia, 6 (2): 163-168
Rohmatussolihat. 2009. Antioksidan, PenyelamatSel-SelTubuhManusia. BioTrends, 4(1):5-9. Rostita. 2007. Berkat Madu Sehat, Cantik dan Penuh Vitalitas.PT. Mizan Pustaka. Bandung. Rusfidra.2006.TanamanPakanLebahMadu.http://bunghatta.ac.id/artikel-141-
tanaman_pakan_lebah_madu.html. DiaksesTanggal 23Juni 2015. Saxena, S., S. Gautam and A. Sharma. 2010. Physical, Biochemical and Antioxidant Properties
of Some Indian Honeys. Food Chemistry, 118: 391–397. Schramm DD, Karim M, Schrader HR, Holt RR, Cardeti M, Keen CL. 2003. Honeywith high
levels of antioxidants can provide protection to healthy humansubjects. J. Agricultural and Food Chemistry, 51: 1732–1735.
Sihombing, D.T.H. 2007.IlmuTernakLebahMadu.GadjahMada University Press.Yogyakarta. Socha, R., L. Juszczak, S. Pietrzyk and T. Fortuna. 2009. Antioxidant Activity and Phenolic
Composition of Herbhoneys. Food Chemistry, 113: 568-574. StandarNasional Indonesia 354. 2013. Madu. BadanStandarisasiNasional. Jakarta. Suarez. 2010. Contribution of Honey in Nutrition and Human Health: A Rivew, Mediterrenian
J. Nutr. Metabolisme, 3: 15-23. Suranto, A. 2007.KhasiatdanManfaatMadu Herbal.AgroMediaPustaka. Jakarta. The National Honey Board. 2004. Honey-Health and Therapeutic Qualities. Longmont. http://
www.nhb.org. Diaksestanggal 25 Desember 2014. Turhan, I., Tetik, N., Korhan, M., Gurel, F., Reyhan and Tavukcuoflu, H. 2008. Quality of Honey
Influenced by ThermalnTreatment. LWT Food Sci. and Tech., 41(1): 139-1399
Tylkowski, B., B. Trusheva, V. Bankova, M. Giamberini, G. Peev and A. Nikolova.
2010.Extraction of Biologically Active Compounds From Propolis and Concentration of Extract by Nanofiltration. J. Membrane Science,348: 124-130.
USDA Nutrient Database. 2017. Honey: Nutrient values and weights are for edible
portion.http://ndb.nal.usda.gov/ndb/foods/show/6238?manu=&fgcd=. Diakses Tanggal 15 Januari 2017.
80
Vermerris, W. and R. Nicholson. 2006. Phenolic Compound Biochemistry. Springer. Dordrecht. Waji, R.A dan A. Sugrani. 2009. Makalah Kimia OrganiBahanAlam: Flavonoid (Quersetin).
Makasar. Program S2 Kimia FMIPA UniversitasHasanuddin. Wiadiawati, Y. 2009. PengaruhSubtitusiProdukSampingNenas (Ananascomosus(L). Merr)
padaPakan Basal Rumput Gajah dan Kaliandra terhadapEkosistem RumenDomba.JITV, 14 (4): 253-261.
Winarsih, A. 2007. Sumber Tanaman Pakan Lebah Madu. http://www.scribd.com/doc
/170159733/Tanaman-Pakan-lebah-doc#scribd. Diakses Tanggal 23 Juni 2015. Windono, T., S. Soediman, U. Yudawati, E. Ermawati, A. Srielita, T.I. Erowati. 2011.
UjiPeredamanRadikalBebasTerhadap 1,1-Diphenyil-2-picrylhydrazyl (DPPH) dariEkstrakKuliatBuahdanBijiAnggur (Vitisvinifera L.). ProbolinggoBirudan Bali. J.Artocarpus Media PhrmaceuticaIndonesiana, 12: 34-43.
Yuslianti, E.R., B.M. Bachtiar, D.F. Suniarti and A.B. Sutjiatmo. 2015. Antioxidant Activity of
Rambutan Honey: The Free Radical-Scavenging Activity in vitro and Lipid Peroxidation Inhibition of Oral Mucosa Wound Tissue in vivo. Res. J. Med. Plant, 9 (6): 284-292.
Yuwono A. 2009. Antioxidant and Health Disease.http://farmacology.org/specialistmedic/inter
nist.Diaksestanggal 25 Desember 2014. Zuhra, C.F., J.Br. Taringan, dan H. Sihotang. 2008. AktivitasAntioksidanSenyawa Flavonoid Dari
DaunKatuk (Sauropusandrogunus (L) Merr). J.Biologi Sumatera, 3 (1): 7-10.