Bab 2 [PDF]

Citation preview

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA



2.1. Tanaman Teh 2.1.1. Klasifikasi dan Morfologi Klasifikasi tanaman tanaman teh merujuk pada taxonomi Lineus adalah : Regnum



: Plantae



Divisi



: Magnoliophyta



Kelas



: Magnoliopsida



Ordo



: Ericales



Famili



: Theaceae



Genus



: Camellia



Spesies



: C. sinensis



Camellia sinensis adalah tanaman teh, spesies tanaman yang daun dan pucuk daunnya digunakan untuk membuat teh. Tumbuhan ini termasuk genus Camellia,suatu genus tumbuhan berbunga dari famili Theaceae. Teh putih, teh hijau, oolong dan teh hitam semuanya didapat dari spesies ini, namun diproses secara berbeda untuk memperoleh tingkat oksidasi yang berbeda.suatu genus tumbuhan berbunga dari famili Theaceae. Teh putih, teh hijau, oolong dan teh hitam semuanya didapat dari spesies ini, namun diproses secara berbeda untuk memperoleh tingkat oksidasi yang berbeda. Camellia sinensis berasal dari daratan Asia Selatan dan Tenggara, namun sekarang telah dibudidayakan di seluruh dunia, baik daerah tropis maupun subtropis. Tumbuhan ini merupakan perdu atau pohon kecil yang biasanya dipangkas bila dibudidayakan untuk dipanen daunnya. Ia memiliki akar tunggang yang kuat. Bunganya kuning-putih berdiameter 2,5–4 cm dengan 7 hingga 8 petal.



Biji Camellia sinensis serta biji Camellia oleifera dapat di pres untuk mendapatkan minyak teh, suatu bumbu yang agak manis sekaligus minyak masak yang berbeda dari minyak pohon teh, suatu minyak atsiri yang dipakai untuk tujuan kesehatan dan kecantikan dan berasal dari dedaunan tumbuhan yang berbeda, seperti terlihat pada Gambar 1.



Gambar 1. Morfologi tanaman teh (Sumber : Trialsanderrors, 2007) Daunnya memiliki panjang 4–15 cm dan lebar 2–5 cm. Daun segar mengandung kafein sekitar 4%. Daun muda yang berwarna hijau muda lebih disukai untuk produksi teh; daun-daun itu mempunyai rambut-rambut pendek putih di bagian bawah daun. Daun tua berwarna lebih gelap. Daun dengan umur yang berbeda menghasilkan kualitas teh yang berbeda-beda, karena komposisi kimianya yang berbeda. Biasanya, pucuk dan dua hingga tiga daun pertama dipanen untuk permrosesan. Pemetikan dengan tangan ini diulang setiap dua minggu.



Tanaman teh terutama dibudidayakan di daerah beriklim tropis dan subtropis, di areal dengan curah hujan sedikitnya 50 inci setahun. Namun, ia dibudidayakan secara komersial dari katulistiwa hingga sejauh Cornwall di daratan utama Inggris. banyak teh kualitas tinggi ditanam di ketinggian hingga 1500 meter karena tanaman ini tumbuh lebih lambat dan rasanya yang lebih baik. Tumbuhan teh akan menjadi pohon jika dibiarkan tumbuh begitu saja, sedangkan tanaman teh budidaya dipangkas agar mudah dipetik 2.1.2. Fitokimia Tanaman Teh Tanin adalah kelompok zat utama dalam teh ekstrak. Kandungan tanin dalam teh hijau di ketahui adalah 12-25%, dan teh hitam - 8-18%.Tanin inilah yang memberikan cita rasa yang khas terhadap teh tersebut yaitu rasa yang sedikit sepat. Semakin tinggi kadar tanin, semakin tinggi kualitas bahan baku. Kandungan Tannin dalam teh hijau 2 kali lebih banyak dari Teh hitam,karena teh hitam mengalami oksidasi 40-50% pada saat diolah. Polifenol pada teh berupa katekin dan flavanol. Senyawa ini berfungsi sebagai antioksidan untuk menangkap radikal bebas dalam tubuh juga ampuh mencegah berkembangnya sel kanker dalam tubuh. Radikal bebas ada di tubuh kita karena lingkungan udara yang tercemar polusi dan juga dari makanan yang kita makan. Katekin menurunkan kadar kolesterol, menurunkan tekanan darah dan kadar gula dalam darah, anti kanker, membantu kerja ginjal mencegah terjadinya batu empedu. Sedangkan kandungan lain yang dapat ditemukan di dalam teh adalah : Flavanols, Kafein, Minyak Esensi, Fluoride, Vitamin A, Vitamin B, Vitamin C, Vitamin E, Monocitrate, Chloropil, Theofilin, 4-Hidroksi Kumarin, Seng (Zinc), Asam Amino, Kalsium. 2.1.3. Manfaat Teh



Bila dibandingkan dengan jenis minuman lain, teh khususnya teh hijau memiliki banyak manfaat. Minuman ini bisa mencegah atau membantu penyembuhan penyakit ringan sejenis influenza hingga yang berat seperti kanker. Manfaat teh hijau menurut berbagai hasil penelitian antara lain: dapat mencegah dan menurunkan tekanan darah tinggi, mencegah timbulnya kadar gula darah yang tinggi,



menurunkan kadar kolesterol, menurunkan resiko terkena berbagai



penyakit hati, menurunkan resiko terkena stroke, membantu tubuh dalam melawanvirus (seperti virus influenza), menghambat penurunan fungsi syaraf, memperbaiki fungsi kognitif, bermanfaat bagi kesehatan gusi, mencegah sesak napas, mengurangi stres, menghilangkan kelelahan dan keletihan, mencegah timbulnya



penyakit kanker,



menurunkan berat badan, mengurangi resiko



timbulnya radang sendi dan rematik, anti radang tenggorokkan, mencegah osteoporosis, mencegah timbulnya alergi, melindungi lever, mencegah hepatitis, mengurangi bahaya merokok, memperlambat penuaan dan sebagainya



2.2. Tanin 2.2.1. Defenisi Tanin Dalam metabolisme



sekunder yang



terjadi



pada



tumbuhan



akan



menghasilkan beberapa senyawa yang tidak digunakan sebagai cadangan energi melainkan untuk menunjang kelangsungan hidupnya seperti untuk pertahanan dari predaptor. Beberapa senyawa seperti alkaloid, triterpen dan golongan phenol merupakan senyawa-senyawa yang dihasilkan dari metabolisme skunder. Golongan fenol dicirikan oleh adanya cincin aromatik dengan satu atau dua gugus



hidroksil. Kelompok fenol terdiri dari ribuan senyawa, meliputi flavonoid, fenilpropanoid, asam fenolat, antosianin, pigmen kuinon, melanin, lignin, dan tanin, yang tersebar luas di berbagai jenis tumbuhan. Tanin merupakan salah satu jenis senyawa yng termasuk ke dalam golongan polifenol. Senyawa tanin ini banyak di jumpai pada tumbuhan. Tanin dahulu digunakan untuk menyamakkan kulit hewan karena sifatnya yang dapat mengikat protein. Selain itu juga tanin dapat mengikat alkaloid dan glatin. anin secara umum didefinisikan sebagai senyawa polifenol yang memiliki berat molekul cukup tinggi (lebih dari 1000) dan dapat membentuk kompleks dengan protein. Berdasarkan



strukturnya,



tanin



dibedakan



menjadi



dua



kelas



yaitu



taninterkondensasi (condensed tannins) dan tanin-terhidrolisiskan. Tanin secara umum didefinisikan sebagai senyawa polifenol yang memiliki berat molekul cukup tinggi (lebih dari 1000) dan dapat membentuk kompleks dengan protein. Senyawa-senyawa kompleks yang tersebar luas dalam dunia tumbuh-tumbuhan terdapat dalam jumlah besar pada daun, buah dan batang. Campuran senyawa polifenol, semakin banyak jumlah gugus fenolik maka semakin besar ukuran molekul tanin. Tanin secara ilmiah didefinisikan sebagai senyawa polipenol yang mempunyai berat molekul tinggi dan mempunyai gugus hidroksil dan gugus lainnya (seperti karboksil) sehingga dapat membentuk kompleks dengan protein dan makromolekul lainnya di bawah kondisi lingkungan tertentu (Gambar 2).



Gambar 2. Gugus Kimia Tanin (Sumber Tanin berikatan kuat dengan protein & dapat mengendapkan protein dari larutan.Tanin terdapat luas dalam tumbuhan berpembuluh, dalam angiospermae terdapat khusus dalam jaringan kayu. Menurut batasannya, tannin dapat bereaksi dengan protein membentuk kopolimer mantap yang tak larut dalam air. Dalam industry, tannin adalah senyawa yang berasal dari tumbuhan, yang mampu mengubah kulit hewan yang mentah menjadi kulit siap pakai karena kemampuannya menyambung silang protein. Tanin merupakan komponen zat organik derivat polimer glikosida yang terdapat dalam bermacam-macam tumbuhan, terutama tumbuhan berkeping dua (dikotil). Monomer tannin adalah digallic acid dan D-glukosa. Ekstrak tanin terdiri dari campuran senyawa polifenol yang sangat kompleks dan biasanya tergabung dengan karbohidrat rendah. Oleh karena adanya gugus fenol, maka tannin akan dapat berkondensasi dengan formaldehida. Tanin terkondensasi sangat reaktif terhadap formaldehida dan mampu membentuk produk kondensasi, berguna untuk bahan perekat termosetting yang tahan air dan panas. Tanin



diharapkan mampu mensubsitusi gugus fenol dari resin fenol formaldehid guna mengurangi pemakaian fenol sebagai sumberdaya alam tak terbarukan. Tanin merupakan metabolit sekunder tanaman yang bersifat astrigen dengan rasa khas yang sepat. Secara umum tannin terbagi atas tannin (proanthocyanidins) hidrolisis dan tannin kondensasi. Tannin hidrolisis diprekursor oleh asam dehydroshikimic sedangkan tannin kondensasi disintesis dari prekursor flavonoid. Tingginya kandungan tannin dari kalus yang dihasilkan secara in vitro dapat dipahami karena produksi metabolit sekunder pada kalus in vitro dipengaruhi oleh berbagai faktor di antaranya komposisi media yang digunakan dan zat pengatur tumbuh yang diaplikasikan. Tanin terhidrolisis terdiri atas dua kelas, yang paling sederhana ialah depsida galoiglukosa. Pada senyawa ini, inti yang berupa glukosa dikelilingi oleh lima atau lebih gugus ester galoil. Pada jenis yang kedua, inti molekul berupa senyawa dimer asam galat yaitu asam heksahidroksidifenat, yang berikatan dengan glukosa. Bila dihidrolisis, elagitanin ini menghasilkan asam elagat. 2.2.2. Penggolongan Tanin Senyawa tanin termasuk kedalam senyawa poli fenol yang artinya senyawa yang memiliki bagian berupa fenolik.. Senyawa tanin dibagi menjadi dua yaitu yaitu tani yang terhidrolisis dan tanin yang terkondensasi. Jenis-jenis senyawa diatas akan dibahas lebih lanjut sebagai berikut : 1. Tanin terhidrolisis Tanin ini biasanya berikatan dengan karbohidrat dengan membentuk jembatan oksigen, maka dari itu tanin ini dapat dihidrolisis dengan menggunakan asam sulfat atau asam klorida. Salah satu contoh jenis tanin



ini adalah gallotanin yang merupakan senyawa gabungan dari krbohidrat dengan asam galat.



Gambar 3. Struktur Gallotanin (Sumber : Hagerman, 2002) Selain membentuk gallotanin, dua asam galat akan membentuk tanin terhidrolisis yang bisa disebut Ellagitanins. Ellagitanin sederhana disebut juga ester asam hexahydroxydiphenic (HHDP). Senyawa ini dapat terpecah menjadi asam galic jika dilarutkan dalam air. 2. Tanin terkondensasi Tanin jenis ini biasanya tidak dapat dihidrolisis, tetapi dapat terkondensasi meghasilkan asam klorida. Tanin jenis ini kebanyakan terdiri dari polimer flafonoid yang merupakan senyawa fenol dan telah dibahas pada bab yang lain. Nama lain dari tanin ini adalah Proanthocyanidin. Proanthocyanidin merupakan polimer dari flavonoid yang dihubungan dengan melalui C 8 dengan C4. Salah satu contohnya adalah Sorghum procyanidin, senyawa ini merupakan trimer yang tersusun dari epiccatechin dan catechin, Gambar 4.



Gambar 4. Proanthocyanidin (Sumber : Hagerman, 2002) Senyawa ini jika dikondensasi maka akan menghasilkan flavonoid jenis flavan dengan bantuan nukleofil berupa floroglusinol Gambar 5.



Gambar 5. Gugus kimia floroglusinol (Sumber : Hagerman, 2002) 2.2.3. Sifat Umum Tanin 1. Sifat Fisik Siafat fisika dari tanin adalah sebagai berikut : Jika dilarutkan kedalam air akan membentuk koloid dan memiliki rasa asam dan sepat. Jika dicampur dengan alkaloid dan glatin akan terjadi endapan. Tidak dapat mengkristal. Mengendapkan protein dari larutannya dan bersenyawa dengan protein tersebut sehingga tidak dipengaruhi oleh enzim protiolitik. 2. Sifat Kimia Adapun sifat kimia dari tanin adalah : Merupakan senyawa kompleks dalam bentuk campuran polifenol yang sukar dipisahkan sehingga sukar mengkristal. Tanin dapat diidentifikasikan



dengan kromotografi. Senyawa fenol dari tanin mempunyai aksi adstrigensia, antiseptic dan pemberi warna 3. Sifat Tanin Sebagai Penghelat Logam Senyawa phenol yang secara biologis dapat berperan sebagai khelat logam. Proses pengkhlatan akan terjadi sesuai pola subtitusi dan pH senyawa phenolik itu sendiri. Karena itulah tanin terhidrolisis memiliki potensial untuk menjadi pengkhelat logam. Hasil khelat dari tanin ini memiliki keuntungan yaitu kuatnya daya khelat dari senyawa tanin ini membuat khelat logam menjadi stabil dan aman dalam tubuh. Tetapi jika tubuh mengkonsumsi tanin berlebih maka akan mengalami anemia karena zat besi dalam darah akan dilhelat oleh senyawa tanin tersebut. 2.3. Hemoglobin 2.3.1. Definisi Hemoglobin adalah kompleks protein-pigmen yang mengandung zat besi, kompleks tersebut berwarna merah dan terdapat dalam eritrosit, hemoglobin mempunyai 4 gugus haeme yang mengandung besi fro dan empat rantai globin. Hemoglobin merupakan senyawa pembawa oksigen pada sel darah merah. Hemoglobin dapat diukur secara kimia dan jumlah Hb/100 ml darah dapat digunakan sebagai indeks kapasitas pembawa oksigen pada darah. Sedangkan Menurut William, Hemoglobin adalah suatu molekul yang berbentuk bulat yang terdiri dari 4 subunit. Setiap subunit mengandung satu bagian haeme yang berkonjugasi dengan suatu polipeptida. Haeme adalah suatu derivat porfirin yang mengandung besi. Polipeptida itu secara kolektif disebut sebagai bagian globin dari molekul hemoglobin. Ada 2 pasangan polipeptida dalam tiap molekul hemoglobin, 2 subunit mengandung satu jenis polipeptida dan 2 mengandung



lainnya. Pada hemoglobin manusia dewasa normal (hemoglobin A), 2 jenis polipeptida dinamai rantai α, masing-masingnya mengandung 141 gugusan asam amino dan rantai β, yang masing-masingnya mengandung 146 gugusan asam amino. Sehingga hemoglobin A dinamai α2β2. Hemoglobin mempunyai peran penting dalam sistem sirkulasi. Fungsi utama hemoglobin dalam tubuh yaitu mengikat oksigen yang akan berdifusi dari alveoli ke dalam darah paru, kemudian melepaskan oksigen di dalam kapiler jaringan perifer dan diteruskan menuju sel yang tekanan gas oksigennya lebih rendah. Hemoglobin adalah molekul protein pada sel darah merah yang berperan penting dalam peningkatan kinerja fisik, sebab hemoglobin memiliki fungsi untuk mengikat oksigen dan mengantarkan oksigen yang dibutuhkan jaringan selama beraktifitas. Pada saat melakukan aktifitas, maka individu melakukan kontraksi otot yang memerlukan energi. Energi diperoleh dari metabolisme dalam sel yang membutuhkan oksigen dan menghasilkan sisa berupa uap air (H2O) dan karbondioksida. Apabila seseorang melakukan latihan fisik, maka latihan fisik tersebut akan menyebabkan terjadinya hipoksia (kekurangan oksigen dalam darah) dan hipoksia sendiri dapat memicu peningkatan hemoglobin dalam darah (Vogt, 2001). Karna Hipoksia akan merangsang sekresi hormon eritropoietin dalam sirkulasi darah, dengan disekresikannya hormon eritropoietin, maka akan merangsang produksi proeritoblas dari sel sistem hematopoetik di sumsum tulang dan eritropoietin juga akan mempercepat tahap eritoblastik dibandingkan dengan keadaan normal. Sehingga produksi sel darah merah baru akan semakin cepat. Produksi proeritroblas dimulai pada awal pembentukan hemoglobin dan secara



otomatis akan dimulai bersamaan dengan pembentukan sel darah merah. Dengan latihan yang rutin maka hipoksia akan terus terjadi, sehingga merangsang sekresi hormon eritropoetin secara teratur yang akan menyebabkan produksi sel darah merah dalam sumsum tulang juga akan semakin bertambah banyak. Begitu juga dengan pembentukan hemoglobin yang dibentuk bersamaan dengan sel darah merah. Hemoglobin merupakan senyawa pembawa oksigen pada sel darah merah. Hemoglobin dapat diukur secara kimia dan jumlah Hb/100 ml darah dapat digunakan sebagai indeks kapasitas pembawa oksigen pada darah. Sedangkan Menurut William, Hemoglobin adalah suatu molekul yang berbentuk bulat yang terdiri dari 4 subunit. Setiap subunit mengandung satu bagian heme yang berkonjugasi dengan suatu polipeptida. Heme adalah suatu derivat porfirin yang mengandung besi. Polipeptida itu secara kolektif disebut sebagai bagian globin dari molekul hemoglobin.