Skrining Kualitatif Fitokimia Senyawa Antibakteri Pada Ekstrak Daun Jambu Biji (Psidiium Guajava L.) [PDF]

Citation preview

JKPTB 182



Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



Skrining Kualitatif Fitokimia Senyawa Antibakteri pada Ekstrak Daun Jambu Biji (Psidiium guajava L.)



Debora Handarni¹, Selly Harnesa Putri², Tensiska³ 1



Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Padjadjaran



email: [email protected]



RIWAYAT ARTIKEL Penerimaan 16 Juni 2020 Terbitan 21 Agustus 2020



KATA KUNCI Antibakteri; daun jambu biji; ekstraksi; fitokimia



ABSTRAK Jambu biji (Psidiium guajava L.) merupakan jenis tanaman yang memiliki banyak khasiat terutama pada bagian daunnya. Daun jambu biji dikenal memiliki kandungan senyawa yang dapat digunakan sebagai antibakteri. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah ekstrak daun jambu biji mengandung senyawa antibakteri seperti saponin, tanin, dan flavonoid. Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi dalam pelarut etanol 96% selama 24 jam dan evaporasi menggunakan rotary evaporator untuk mendapatkan ekstrak pekat. Rendemen ekstrak yang didapatkan dengan tiga kali pengulangan adalah sebesar 4.57%, 4.52% dan 3.99%. Hasil pengujian fitokimia secara kualitatif menunjukan bahwa ekstrak daun jambu biji memiliki kandungan senyawa antibakteri saponin, tanin, dan flavonoid. doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



1. Pendahuluan Pertumbuhan tanaman jambu biji (Psidiium guajava L.) termasuk kedalam 10 besar produksi buah – buahan di negara Indonesia. Hal tersebut didasarkan pada data – data yang telah tercantum pada Badan Pusat Statistika tahun 2017. Secara umum, produksi buah – buahan dan sayuran pada tahun 2017 mengalami kenaikan dibandingkan dengan tahun sebelumnya. Produksi tanaman jambu biji pada tahun 2017 tercatat sebanyak 200.495 ton, ini berarti potensi pemanfaatan daun jambu biji bisa dikembangkan secara meluas [1]. Sejak dahulu sebelum adanya berbagai jenis obat – obatan modern yang dipergunakan sekarang, tanaman jambu biji telah sejak lama digunakan oleh masyarakat untuk menyembuhkan berbagai macam penyakit salah satunya adalah diare. Bagian dari tanaman jambu biji yang paling sering digunakan dalam pengobatan adalah daunnya. Secara tradisional orang menggunakan daun jambu biji dengan cara merebusnya didalam air mendidih, kemudian hasil perebusan disaring dan diminum secara rutin [2]. Daun jambu biji (Psidiium guajava L.) dapat bersifat sebagai antibakteri karena didalamnya terkandung beberapa senyawa aktif seperti tanin, triterpenoid,



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



JKPTB Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



183



flavonoid, saponin yang memiliki efek antimikroba. Daun jambu biji ini juga dibuktikan dapat mempercepat penyembuhan infeksi yang biasanya disebabkan oleh beberapa bakteri pada kulit [3]. Tanin memiliki mekanisme sebagai antibakteri dengan cara mengkerutkan membran sel inaktivasi enzim dan dinding sel. Senyawa flavonoid dapat menyebabkan kerusakan sel bakteri dan denaturasi protein yang dapat membuat pertumbuhan bakteri terhambat. Triterpenoid diketahui memiliki potensi untuk menghambat pertumbuhan bakteri walaupun biasa digunakan sebagai kualitas aromatik. Senyawa terakhir adalah saponin yang memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri gram positif [4]. Senyawa saponin terkandung dibeberapa bagian tanaman seperti pada bagian akar, kulit, daun, biji, dan buah dari suatu tanaman dan memiliki fungsi sebagai sistem untuk pertahanan diri [5]. Saponin memiliki kegunaan dalam bidang kesehatan yaitu sebagai obat, selain itu saponin juga memiliki sifat fisika, kimia, dan biologi yang cukup spesifik [6]. Metode yang digunakan untuk mendapatkan senyawa antibakteri yang berasal dari daun jambu biji adalah metode maserasi. Ekstraksi dengan menggunakan metode maserasi merupakan suatu metode yang cukup sederhana dan sering digunakan, namun kelemahan metode ini adalah membutuhkan waktu yang cukup lama. Metode maserasi dapat digunakan dalam lingkup kecil atau penelitian maupun dalam lingkup industri. Maserasi adalah salah satu metode ekstraksi yang dilakukan dengan cara merendam simplisia dalam satu atau beberapa campuran pelarut, hingga seluruh permukaan simplisia benar – benar terendam oleh pelarut tersebut. Ekstraksi menggunakan metode ini dilakukan menggunakan suhu kamar dan harus terlindung dari cahaya matahari. Waktu yang digunakan pun harus sesuai dengan prosedur yang telah ditentukan untuk mendapatkan hasil rendemen ekstrak sesuai dengan yang diinginkan [7]. Kepolaran pelarut dapat mempengaruhi senyawa yang terekstraksi, sehingga semakin polar pelarut yang digunakan maka semakin banyak kandungan senyawa antibakteri yang dihasilkan. Metanol, etanol, dan aseton adalah pelarut yang sering digunakan dalam ekstraksi senyawa bioaktif dari tanaman dan ketiganya bersifat polar. Polaritas pelarut dapat dilihat dari indeks polaritas dan konstanta dielektriknya. Konsentrasi pelarut yang digunakan juga dapat mempengaruhi kemampuan pelarut dalam mengekstrak senyawa bioaktif [8]. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah ekstrak daun jambu biji dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 96% memiliki kandungan senyawa antibakteri atau tidak. Senyawa antibakteri yang diukur adalah saponin, tanin, dan flavonoid dengan pengujian fitokimia secara kualitatif dengan tiga kali pengulangan. 2. Metode Penelitian 2.1 Rancangan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada Laboratorium Sentral Universitas Padjadjaran, Laboratorium Mikrobiologi dan Pilot Plant Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dan didesain menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Teknik ekstraksi dilakukan dengan menggunakan metode maserasi dengan tiga kali pengulangan serta pengujian triplo dengan tingkat kepercayaan sebesar 95%.



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



JKPTB 184



Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



2.2 Preparasi Sampel 2.2.1 Persiapan Bahan Baku Sampel daun jambu biji diambil dari daerah Kota Bandung Jawa Barat. Daun jambu biji yang masih segar dicuci menggunakan air mengalir untuk menghilangkan kotoran yang masih melekat, kemudian dikeringkan menggunakan oven selama 24 jam menggunakan suhu 40°. Daun jambu biji kering oven selanjutnya digiling menggunakan grinder dan diayak menggunakan ayakan 40 mesh untuk mendapatkan ukuran serbuk yang seragam. 2.2.2 Pembuatan Ekstrak Serbuk daun jambu biji diambil sebanyak 250 gram dan dimaserasi dalam pelarut etanol 96% sebanyak 1750 mL selama 24 jam. Toples kaca maserasi dibungkus plastic wrap dan alumunium foil agar terlindung dari sinar matahari langsung. Setelah 24 jam hasil ekstraksi disaring untuk memisahkan cairan etanol dan ampasnya. Proses maserasi ini dilakukan dengan 3 kali pengulangan terpisah menggunakan jumlah bahan dan volume pelarut yang sama. Ekstrak cair kemudian dimasukkan ke dalam Erlenmeyer dan diuapkan menggunakan vacuum rotary evaporator untuk mendapatkan ekstrak kental. Setelah itu dihitung rendemen ekstrak dengan menggunakan Persamaan 1. Rendemen Total (%) =



massa ekstrak daun jambu biji massa daun jambu biji total



x 100



(1)



Ekstrak kental daun jambu biji ditimbang sebanyak 0,5 gram, kemudian diencerkan dengan etanol 70% sebanyak 50 mL dalam beaker glass. Etanol ditambahkan secara sedikit demi sedikit dan diaduk hingga homogen. Larutan ekstrak daun biji ini 10.000 ppm. 2.2.4 Uji Kandungan Saponin Sampel ekstrak daun jambu biji yang telah diencerkan diambil sebanyak 0,5 mL, kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Air suling dididihkan sebanyak 5 mL selama 2 – 3 menit dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang sudah terisi sampel ekstrak daun jambu biji. Tabung reaksi tersebut dikocok dengan kuat selama 60 detik. Hasil positif ditunjukkan dengan terbentuknya buih yang stabil (buih tidak menghilang). 2.2.5 Uji Kandungan Tanin Sampel ekstrak daun jambu biji yang telah diencerkan diambil sebanyak 1 mL, kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Larutan FeCl₃ 10% ditambahkan sebanyak 2 – 3 tetes. Hasil positif ditunjukkan dengan terbentuknya warna hitam kebiruan atau hijau. 2.2.6 Uji Kandungan Flavonoid Sampel ekstrak daun jambu biji yang telah diencerkan diambil sebanyak 1 mL, kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Serbuk Mg ditambahkan sebanyak 0,5 gram ke dalam tabung reaksi dan ditunggu hingga serbuk Mg tercampur secara sempurna dengan ekstrak yang telah diencerkan. HCl pekat dimasukkan sebanyak 2 – 3 tetes secara perlahan. Hasil positif ditunjukkan dengan timbulnya warna merah atau kuning dalam kurun waktu 3 menit [9].



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



JKPTB 185



Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



3. Hasil Pembahasan 3.1 Hasil Rendemen Ekstrak Ekstraksi daun jambu biji dengan menggunakan pelarut polar yaitu etanol 96% dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan tanpa adanya perbedaan variabel dari ketiga sampel yang akan dibuat. Berdasarkan proses ekstraksi yang telah dilakukan didapatkan hasil perhitungan rendemen ekstrak daun jambu biji yang dapat dilihat pada Tabel.1.



Pengulangan



Tabel 1. Hasil Rendemen Ekstrak Daun Jambu Biji Pelarut Massa Bahan (g) Massa Ekstrak (g)



1 2 3



Etanol 96%



Rendemen (%)



250.009



11.431



4.5722



250.007



11.309



4.5234



250.006



9.997



3.9987



Berdasarkan Tabel 1 dapat diketahui bahwa hasil rendemen ekstrak daun jambu biji dengan pengulangan sebanyak 3 kali tidak memiliki perbedaan yang terlalu signifikan. Setiap proses pengulangan pada ekstraksi daun jambu biji dengan pelarut etanol 96% menghasilkan nilai rendemen yang hampir sama. Rendemen ekstrak pertama didapatkan sebanyak 4.57%, rendemen ekstrak kedua sebanyak 4.52%, dan yang terakhir adalah rendemen ekstrak ketiga sebanyak 3.99%. Rata – rata rendemen ekstrak daun jambu biji dari tiga pengulangan adalah 4,36%. Nilai rendemen ekstrak daun jambu biji ini memiliki nilai yang hampir sama jika dibandingkan dengan penelitian lain dengan metode dan jumlah perbandingan pelarut yang sama. Nilai rendemen ekstrak daun jambu biji yang dihasilkan sebesar 5,10% [10]. Hal inilah yang menjadi faktor hasil rendemen ekstrak daun jambu biji pada penelitian tersebut memiliki nilai yang hampir sama. Hasil ekstrak dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu proses pengadukan ketika maserasi, jenis pelarut, waktu, dan suhu yang digunakan ketika proses ekstraksi. Pengadukan ketika proses maserasi pun dapat mempengaruhi jumlah rendemen ekstrak yang dihasilkan. Pengadukan bertujuan agar pelarut dapat mengikat seluruh komponen polar yang terkandung pada daun jambu biji dan panas dapat terdistribusi secara merata. Pengadukan pada saat ekstraksi mempengaruhi yield ekstrak. Semakin lama waktu pengadukan, semakin tinggi rendemen ekstrak dan kandungan fenoliknya [11]. Temperatur juga dapat faktor lainnya yang dapat mempengaruhi ekstraksi senyawa bioaktif serta jumlah rendemen yang didapatkan. Senyawa bioaktif merupakan senyawa yang mudah teroksidasi. Temperatur tinggi dan suasana basa dapat menyebabkan senyawa bioaktif terdegradasi. Temperatur di atas 60°C dapat menyebabkan degradasi senyawa fenolik yang disebabkan oleh hidrolisis, reaksi redoks, dan polimerisasi. Berdasarkan pemaparan tersebut dapat disimpulkan bahwa suhu optimal diperlukan dalam mengekstrak senyawa bioaktif agar didapatkan rendemen yang tinggi dan kualitas ekstrak terbaik [12]. 3.3 Skrining Fitokimia Pengujian fitokimia kualitatif dilakukan dengan menguji tiga senyawa bioaktif yang berperan sebagai antibakteri yang terdapat didalam daun jambu biji yaitu saponin, tanin, dan flavonoid. Pengujian dilakukan dengan



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



JKPTB 186



Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



pengenceran ekstrak daun jambu biji menggunakan alkohol 70% terlebih dahulu untuk pembuatan larutan awal. Hasil pengujian fitokimia kualitatif ekstrak daun jambu biji dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Hasil Uji Kualitiatif Fitokimia Ekstrak Daun Jambu Biji Ekstrak 1



2



3



1



2



3



1



2



3



Pengulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3



Metabolit Sekunder



Metode



Saponin



Pereaksi HCl



Tanin



Pereaksi FeClɜ



Flavonoid



Pereaksi HCl pekat + serbuk Mg



Hasil Uji ++ ++ ++ ++ + ++ ++ ++ +++ +++ +++ +++ +++ ++ +++ ++ ++ ++ + + + ++ ++ ++ ++ +++ +++



Keterangan : (+) : Uji positif lemah (++) : Uji positif kuat (+++) : Uji positif sangat kuat Berdasarkan pengujian kualitatif dapat diketahui bahwa pada ekstrak daun jambu biji memiliki kandungan senyawa antibakteri yaitu saponin, tanin, dan flavonoid. Fitokimia ekstrak daun jambu biji dilakukan dengan uji triplo pada 3 sampel ekstrak, sehingga jumlah uji yang dilakukan tiap senyawa bioaktif adalah 9 pengujian. Seluruhnya memberikan hasil yang sama bahwa ekstrak daun jambu biji memiliki ketiga senyawa bioaktif tersebut ditandai dengan adanya perubahan – perubahan yang terjadi sesuai dengan prosedur. Berdasarkan hasil uji didapatkan bahwa kandungan senyawa antibakteri yang terdapat pada ekstrak daun jambu biji memiliki rata – rata uji positif kuat. Pernyataan ini juga sesuai dengan penelitian lain yang menyatakan bahwa pada ekstrak etanol daun jambu biji ditemukan adanya flavonoid, tanin, dan saponin. Berdasarkan kedua penelitian



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



JKPTB Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



187



tersebut, hasil uji kualitatif fitokimia ekstrak daun jambu biji sesuai dengan pengujian – pengujian yang sebelumnya telah dilakukan [13]. Senyawa bioaktif yang dijadikan parameter adalah senyawa fenolik dan flavonoid, yang mana keduanya merupakan senyawa polar, sehinga ekstraksi dilakukan dengan menggunakan pelarut polar. Efektivitas ekstraksi suatu senyawa oleh pelarut sangat tergantung kepada kelarutan senyawa tersebut dalam pelarut, sesuai dengan prinsip like dissolve like yaitu suatu senyawa akan terlarut pada pelarut dengan sifat yang sama. Pelarut yang bersifat polar diantaranya adalah etanol, metanol, aseton dan air [14]. Indeks polaritas dan konstanta dielektrik merupakan ukuran kepolaran suatu pelarut. Semakin tinggi indeks polaritas dan konstanta dielektrik pelarut, semakin polar pelarut tersebut. Keduanya mempengaruhi kemampuan pelarut dalam ekstraksi, sehingga penggunaan pelarut yang berbeda menghasilkan senyawa bioaktif yang berbeda, bergantung pada polaritasnya. Konsentrasi pelarut yang digunakan juga dapat mempengaruhi kemampuan pelarut dalam mengekstrak senyawa bioaktif [15]. Pelarut yang dipilih adalah etanol 96% karena merupakan pelarut universal yang mampu menyari sebagian besar zat aktif yang terkandung dalam simplisia. Serta lebih efisien dalam degradasi dinding sel sehingga polifenol akan tersari lebih banyak dan termasuk kedalam pelarut polar yang dapat menarik senyawa tanin, saponin, dan flavonoid dengan jumlah yang lebih banyak [16]. 4. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah rendemen ekstrak daun jambu biji yang dihasilkan adalah sebesar 4,36% dan didalam ekstrak daun jambu biji terdapat kandungan senyawa antibakteri berupa saponin, tanin, dan flavonoid. Daftar Pustaka [1] [2]



[3]



[4] [5]



[6] [7] [8] [9]



Badan Pusat Statistik, Produksi Buah-buahan di Indonesia Tahun 2017, Jakarta: Biro Pusat Statistik, 2017. F.L. Darsono and S.D. Artemisia, “Aktivitas antimikroba ekstrak daun jambu biji dari beberapa kultivar terhadap Staphylococcus aureus ATCC 25923 dengan “hole-plate diffusion method”, Journal of Biological Researches, vol 9, no. 1, pp 49-51, June 2003. L. S. Desiyana, M. A. Husni, and S. Zhafira. “Uji efektivitas sediaah gel fraksi etil asetat daun jambu biji (Psidium guajava Linn) terhadap penyembuhan luka terbuka pada mencit (Mus musculus)”, Jurnal Natural, vol 16, no. 2, pp 23, September 2016. Y. Fratiwi, “The Potential of Guava Leaf (Psidium Guajava L.) For Diarrhea”, Medical Journal of Lampung University, vol 4, no.1, pp 113–118, January 2015. N. Hidayah, ”Pemanfaatan Senyawa Metabolit Sekunder Tanaman (Tanin dan Saponin) dalam Mengurangi Emisi Metan Ternak Ruminansia Utilization of Plant Secondary Metabolites Compounds (Tannin and Saponin) to Reduce Methane Emissions from Ruminant Livestock”, Ejournal unib, vol 11, no. 2, pp 89–98, 2016. Sulaisyah, P. R. Sarjono, and A. L. N. Aminin, “Antioxidant from Turmeric Fermentation Products (Curcuma longa) by Aspergillus Oryzae”, Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, vol 21, no. 1, pp 13–18, January 2018. G. Agoes, Teknologi Bahan Alam, Bandung: Penerbit ITB, 2007. P. Sadek, The HPCL Solvent Guide. New York: Wiley Interscience, 2002. N. Tasmin, Erwin, and I. W. Kusuma, “Identifikasi dan Uji Toksisitas Senyawa Flavonoid Fraksi Kloroform dari Daun Terap (Artocarpus Odoratissimus Blanco)”, Jurnal Kimia Mulawarman, vol 12, no. 1, pp 45-52, November 2014.



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08



JKPTB Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 8(2) 2020



188



[10] I. Haryadi, N. Hidayati, “Ekstraksi Zat Warna dari Daun Jambu Biji Australia (Psidium Guajava L)”, Indonesian Journal of Halal, vol 1, no. 2, December 2018. [11] U. Zlotek, S. Mikulska, M. Nagajek, and M. Swieca, “The Effect of Different Solvents and Number of Extraction Steps on The Polyphenol Content and Antioxidant Capacity of Basil Leaves (Ocimum basilicum L.) Extracts” Saudi Journal of Biological Sciences, vol 23, no. 5, pp 628–633, September 2016. [12] M. Dent, V. Dragovic-Uzelac, M. Penic, M. Brncic, T. Bosiljkov, and B. Levaj, “The Effect of Extraction Solvents, Temperature, and Time of Composition and Mass Fraction of Polyphenols in Dalmatian Wild Sage (Salvia officinalis L.) Extracts”, Faculty of Food Technology and Biotechnology, vol 51, no. 1, August 2012. [13] Y. Rochmasari, Studi isolasi dan penentuan struktur molekul senyawa kimia dalam fraksi netral daun jambu biji Australia (Psidiium guajava L), FMIPA Skripsi, Depok: Universitas Indonesia, 2011. [14] N.C. Suryani, D.G.M. Permana, and A. Jambe, “Pengaruh Jenis Pelarut Terhadap Kandungan Total Flavonoid dan Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Matoa (Pometia pinnata)”, Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan, vol 5, no. 1, June 2016. [15] A. Dailey and Q. V. Vuong, “Effect of Extraction Solvents on Recovery of Bioactive Compounds and Antioxidant Properties from Macadamia (Macadamia tetraphylla) Skin Waste”, Nutrition & Health Research Group, vol 1, no. 1, October 2015. [16] P. Tiwari, M. Kaur and H. Kaur, “Phytochemical Screening and Extraction: A Review”, International Pharmaceutica Sciencia, vol 1, no. 1, pp 98-106, 2011.



doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.02.08