BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/1735/3/Anggi Nuritasari_BAB...

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Hasil Penelitian Terdahulu

Penelitian sebelumnya melaporkan bahwa komponen utama

minyak atsiri serai yaitu sitral, geraniol, dan mirsen, sitronelol, α-pinen,

kamfen, sabinen, mirsen (Aiemsaard et al., 2011; Risma et al.,

2016)..Penggunaan minyak atsiri serai secara tunggal memiliki aktivitas

antibakteri terhadap sulfat reducing bacterium (SRB) dengan MIC yaitu

0,17 mg ml-1

dan memiliki kemampuan mematikan bakteri dengan

efektifitas diameter hambatan E. coli 18,5-18,1 mm dan bakteri S. aureus

19,3-18,6 mm pada konsentrasi 50% b/v (Korenblum et al., 2013; Rahman

et al., 2012). Menurut Nurlaeli, (2016) minyak atsiri serai berpotensi

sebagai pengawet alami pada tahu dan daging ayam. Minyak atsiri serai

konsentrasi minimum 125 μg/mL dapat mengawetkan tahu sampai hari ke

6 dan memperpanjang masa simpan selama 2 hari pada suhu ruang.

Minyak atsiri serai konsentrasi minimum 125μg/mL dapat mengawetkan

daging ayam sampai hari ke 9 dan memperpanjang masa simpan selama 3

hari pada suhu 3-7οC.

Minyak atsiri kemangi juga dilaporkan berpotensi untuk menekan

pertumbuhan bakteri karena kandungan minyak atsiri dan flavanoidnya

(Nababan et al., 2015). Hasil penelitian sebelumnya juga menunjukkan

bahwa minyak atsiri daun kemangi memiliki aktivitas antibakteri terhadap

S. aureus dan E. coli dengan nilai MIC berturut-turut 0.5% v/v dan 0.25%

v/v (Maryati et al., 2007). Selain itu, minyak atsiri kemangi juga

berpotensi sebagai pengawet makanan pada tahu dan daging ayam.

Minyak atsiri kemangi pada konsentrasi mulai dari 125 μg/ml dapat

mengawetkan tahu selama 4 hari dan memperpanjang masa simpan tahu

selama 2 hari. Minyak atsiri kemangi pada konsentrasi mulai dari 625

μg/ml dapat mengawetkan daging ayam selama 15 hari dan

memperpanjang masa simpan daging ayam selama 6 hari (Dewi, 2016).

Profil Kandungan Kimia…, Anggi Nuritasari, Fakultas Farmasi UMP, 2017

5

Komponen utama minyak atsiri kemangi yaitu methylchavicol, geranial,

neral, geraniol, nerol, caryophyllene (Shirazi et al., 2014).

Minyak atsiri serai dan kemangi dalam penggunaan tunggal telah

terbukti memiliki aktivitas sebagai antibakteri. Menurut Oliveira et al.,

(2013) penggunaan kombinasi minyak atsiri dapat menurunkan tingkat

konsentrasi karena kombinasi berbagai komponen minyak atsiri yang

bersifat lemah atau sedang dapat menghasilkan efek yang sinergis.

Dilaporkan bahwa kombinasi minyak atsiri jahe merah dan lengkuas

merah menunjukkan efek bakteriostatik terhadap bakteri B. cereus, E. coli,

S. typhimurium, P. aeruginosa setelah pertumbuhan 24 jam, dan

berpotensi dapat mengontrol bakteri patogen dan perusak dibandingkan

penggunaan minyak atsiri tunggal (Rialita, 2014).

Perbedaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah

penggunaan kombinasi minyak atsiri serai dan kemangi yang akan

digunakan sebagai pengawet alami dalam memperpanjang masa simpan

daging ayam berdasarkan aktivitasnya sebagai penghambat pertumbuhan

bakteri. Seperti yang telah dilaporkan oleh Rialita, (2014) bahwa

penggunaan kombinasi minyak atsiri dapat menunjukkan efektivitas

terbaik terhadap bakteri Gram positif dan gram negatif, dengan

menghasilkan efek synergistic terhadap B. cereus, efek additive terhadap

E. coli dan S. Typhimurium, serta efek indifferent terhadap P. aeruginosa.

B. Landasan Teori

1. Foodborne disease dan food spoilage

Pangan merupakan kebutuhan esensial untuk berbagai kegiatan

tubuh manusia, oleh karena itu pangan harus terjamin bebas dari

berbagai cemaran biologis, kimiawi, fisik, dan bahan berbahaya

lainnya yang dapat mengganggu kesehatan. Adanya berbagai cemaran

berbahaya pada pangan dapat mengakibatkan munculnya foodborne

disease, yaitu penyakit pada manusia yang disebabkan oleh makanan

dan atau minuman yang tercemar. Cemaran biologis pada pangan

dapat berupa bakteri, virus, parasit, atau kapang. Cemaran biologis


6

yang paling berbahaya dan dapat mengakibatkan wabah penyakit pada

manusia ialah bakteri patogenik, antara lain Salmonella spp.,

Escherichia coli, Bacillus anthracis, Clostridium spp., Listeria

monocytogenes, Campylobacter spp., Vibrio cholerae, Enterobacter

sakazakii, Shigella, Bacilus cereus, dll. Bahan pangan yang

terkontaminasi bakteri patogenik jika dikonsumsi oleh manusia akan

menimbulkan gejala klinis antara lain berupa sakit perut, mual,

muntah, diare, kram (kejang) perut, sakit kepala, tidak ada nafsu

makan, demam, bahkan dapat mengakibatkan dehidrasi

(Kusumaningsih, 2010).

Foodborne disease merupakan salah satu permasalahan kesehatan

masyarakat yang paling banyak yang pernah dijumpai di zaman ini.

Selain karena bakteri patogen, keracunan makanan dapat terjadi karena

bakteri pembusuk (food spoilage). Food spoilage dapat didefinisikan

sebagai perubahan sensorik (tekstur, visual, penciuman atau rasa)

sehingga masyarakat yang mengkonsumsi dapat mengalami keracunan

makanan. Food spoilage dapat disebabkan oleh bakteri pembusuk

sehingga mengakibatkan kerusakan fisik pada makanan karena

aktivitas enzim atau mikroorganisme (Rawat, 2015).

Penyakit karena keracunan makanan biasanya bersifat toksik

maupun infeksius, disebabkan oleh agen-agen penyakit yang masuk ke

dalam tubuh melalui konsumsi makanan yang terkontaminasi. Penyakit

ini juga menyebabkan sejumlah besar penderitaan, khususnya di

kalangan bayi, anak, lansia, dan mereka yang kekebalan tubuhnya

terganggu (WHO, 2006).

2. Daging ayam

Daging memiliki kandungan gizi yang tinggi, lengkap, dan

seimbang. Namun, kandungan gizi yang tinggi pada daging merupakan

media yang baik bagi pertumbuhan mikroba, sehingga daging

merupakan salah satu bahan pangan yang mudah rusak atau

perishable. Kerusakan pada daging dapat disebabkan karena adanya


7

benturan fisik, perubahan kimia, dan aktivitas mikroba. Akibat dari

kerusakan tersebut seperti pembentukan lendir, perubahan warna,

perubahan bau, perubahan rasa dan terjadi ketengikan yang disebabkan

pemecahan atau oksidasi lemak daging (Afrianti et al., 2013).

Kandungan lemak daging ayam sekitar 25% dimana dengan

tingginya kandungan lemak daging ini sangat mudah mengalami

kerusakan oleh mikroorganisme atau oksidasi lemak sehingga masa

simpannya menjadi rendah. Syarat mutu mikrobiologi daging ayam

yaitu tidak boleh sedikitpun mengandung bakteri Salmonella sp dan

Campylobacter sp per 25 gram, tidak boleh mengandung total plate

count lebih dari 1x106 cfu/g, tidak boleh mengandung S. aureus dan

Coliform lebih dari 1x102 cfu/g serta tidak boleh mengandung E. coli

lebih dari 1x101 cfu/g, persyaratan mutu fisik potongan ayam dapat di

lihat pada Tabel 2.1 (SNI No. 3924, 2009).

Tabel 2.1 Persyaratan mutu fisik potongan daging ayam

No Faktor Mutu Tingkatan Mutu

Mutu I Mutu II Mutu III

1. Konformasi Sempurna Ada sedikit kelainan

pada tulang dada atau

paha

Ada kelainan pada

tulang dada dan

paha

2. Perdagingan Tebal Sedang Tipis

3. Perlemakan Banyak Banyak Sedikit

4. Keutuhan Utuh Tulang utuh,

kulit sobek sedikit,

tetapi tidak pada

bagian dada Tulang

ada yang patah, ujung

sayap terlepas

ada kulit yang

sobek pada bagian

dada

5. Perubahan warna Bebas dari memar

dan atau “freeze

burn”

Ada memar sedikit

tetapi tidak pada

bagian dada dan tidak

“freeze burn”

Ada memar

sedikit tetapi tidak

ada “freeze burn”

6. Kebersihan Bebas dari bulu

tunas (pin feather)

Ada bulu tunas

sedikit yang

menyebar, tetapi tidak

pada bagian dada

Ada bulu tunas

Sumber: SNI No. 3924, 2009

Daging ayam sangat dikenal dimana-mana sebagai makanan yang

mudah didapat dan sangat dibutuhkan oleh manusia sebagai sumber

lemak dan protein hewani bagi tubuh manusia. Untuk

mempertahankan kesegaran daging perlu dilakukan pengawetan. Saat


8

ini, banyak pedagang menjual daging ayam yang disuntikkan dengan

formalin untuk menjaga kesegaran daging atau dengan cara

menyuntikkan air untuk menambah berat daging ayam yang akan

dijual sehingga daging kelihatan segar dan keuntungan yang didapat

oleh padagang lebih banyak (Situmorang, 2008). Salah satu proses

pengawetan dengan pemakaian antibakteri dengan tujuan

mempertahankan kualitas maupun kuantitas daging ayam adalah

dengan memanfaatkan bahan herbal.

3. Pengawet makanan

Pengawet yang dizinkan digunakan untuk pangan tercantum dalam

Peraturan Menteri Kesehatan Nomor: 722/Menkes/per/IX/88 tentang

bahan tambahan makanan. Bahan pengawet terdiri dari senyawa

organik dan anorganik dalam bentuk asam atau garamnya. Aktivitas

bahan pengawet tidaklah sama, misalnya ada yang efektif terhadap

bakteri, khamir, ataupun kapang. Pada umumnya bahan pengawet

digunakan untuk mengawetkan pangan yang mempunyai sifat mudah

rusak. Bahan ini dapat menghambat atau memperlambat proses

fermentasi, pengasaman, atau penguraian yang disebabkan oleh

mikroba. Akan tetapi, tidak jarang produsen menggunakannya pada

pangan yang relatif awet dengan tujuan untuk memperpanjang masa

simpan atau memperbaiki tekstur (Kristianingrum, 2006).

a. Pengawet sintetis

Bahan pengawet sintetis lebih banyak digunakan dibandingkan

pengawet alami karena bahan ini mudah dibuat. Zat kimia yang

sering digunakan sebagai pengawet organik adalah asam sorbat,

asam propionat, asam benzoat, asam asetat dan epoksida.

Sedangkan zat pengawet anorganik adalah sulfit, nitrit, Na benzoat,

dan nitrat (Kristianingrum, 2006). Formalin atau formaldehid

merupakan bahan beracun dan berbahaya bagi kesehatan manusia.

Pemakaian formalin pada makanan dapat menyebabkan keracunan

pada tubuh manusia. Gejala yang biasa timbul antara lain sukar


9

menelan, sakit perut disertai muntah–muntah, mencret darah,

timbul depresi susunan saraf atau gangguan pendarahan (Norliana

et al., 2009).

b. Pengawet alami

Pengawet alami biasanya berasal dari tanaman atau rempah-

rempah karena mengandung senyawa yang dapat menghambat

pertumbuhan dan aktivitas bakteri. Berbagai hasil penelitian

membuktikan bahwa bahan tambahan makanan sintetik akan

memberikan gangguan kesehatan yang cukup serius, sehingga

konsumen banyak yang beralih ke bahan alami (Puspitasari et al.,

1997).

Akhir-akhir ini terdapat kecenderungan untuk menggunakan

bahan pengawet yang berasal dari tumbuhan karena dianggap lebih

aman. Beberapa penelitian juga membuktikan bahwa bahan alami

cukup efektif sebagai pengawet makanan. Senyawa fenolik

beberapa rempah-rempah seperti lengkuas, cengkeh dan pala serta

temu kunci. Di berbagai industri, senyawa antioksidan biasanya

digunakan sebagai bahan pengawet karena bisa memperpanjang

masa simpan produk sampai 200%. Berbagai jenis minyak atsiri

diketahui juga mempunyai sifat sebagai antimikroba (Puspitasari et

al., 1997).

4. Serai (Cymbopogon citratus)

Tanaman serai (Cymbopogon citratus) merupakan tanaman herba

anual, berasal dari Suku Poaceae yang digunakan sebagai pembangkit

cita rasa pada makanan dan dipercaya pula dapat dimanfaatkan dalam

pengobatan tradisional. Tanaman serai mampu tumbuh sampai 1-1,5m.

Panjang daunnya mencapai 70-80 cm dan lebarnya 2-5cm, berwarna

hijau muda, kasar dan mempunyai aroma yang kuat (Fitriani et al.,

2013).

Penyelidikan fitokimia mengungkapkan bahwa ekstrak sereh berisi

beberapa nabati konstituen, yaitu minyak atsiri, saponin, tanin, alkaloid


10

dan flavonoid. Sebagai tanaman obat, khasiat, dan manfaat sereh sudah

banyak diketahui oleh masyarakat. Sereh dimanfaatkan sebagai

penghangat badan, obat kumur, anti demam, pencegah muntah,

mengobati sakit gigi, gangguan berkemih, radang lambung, radang

usus (Zeruya, 2007).

Serai adalah salah satu tanaman penghasil minyak atsiri. Di

Indonesia, spesies yang lebih dikenal adalah West Indian Lemongrass

dan masyarakat umumnya menggunakannya sebagai campuran bumbu

dapur dan rempah-rempah karena mempunyai aroma khas seperti

lemon. Aroma ini diperoleh dari senyawa sitral yang terkandung dalam

minyak atsiri serai yang memiliki khasiat sebagai antijamur dan

antibakteri. Konsentrasi efektif minyak atsiri serai juga mampu

menghambat pertumbuhan jamur Aspergillus sp. secara invitro (Ella et

al., 2013).

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, konsentrasi 100%

merupakan konsentrasi yang paling efektif dalam menghambat

pertumbuhan bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus

(Saragih et al., 2016). Hasil penelitian sebelumnya juga

memperlihatkan bahwa serai memiliki aktivitas antibakteri yang

ditunjukkan oleh adanya zona hambat di sekitar sumuran yang diberi

minyak atsiri serai terhadap pertumbuhan P. acnes secara in vitro

(Dewi, 2015).

Serai umumnya tumbuh sebagai tanaman liar di tepi jalan atau

kebun, tetapi dapat ditanam dalam berbagai kondisi di daerah tropis

yang lembab, cukup sinar matahari, dan bercurah hujan relatif tinggi.

Kedudukan taksonomi tanaman C. citratus (Saragih, 2016) yaitu:

Kerajaan : Plantae

Divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotyledonae

Bangsa : Poales

Suku : Poaceae

Marga : Cymbopogon


http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=Plantae&display=63

11

Spesies : Cymbopogon citratus

Kandungan kimia yang terdapat di dalam tanaman serai antara lain

pada daun sereh dapur mengandung minyak atsiri dengan komponen

yang terdiri dari alkaloid, saponin,tanin, asitosterol, terpen, alkohol,

keton, flavanoid, sitral, sitronelol, α-pinen, kamfen, sabinen, mirsen

(Saosa et al., 2010; Risma et al., 2016). Hasil penelitian sebelumnya

menunjukkan terdapat minyak atsiri C. citratus memiliki daya

antibakteri terhadap pertumbuhan Enterococcus faecalis. Konsentrasi

minyak atsiri C. citratus sebesar 20% memiliki daya hambat terhadap

pertumbuhan E. faecalis yang hampir sama dengan EDTA dalam

bahan irigasi saluran akar (Darjono, 2010). Penelitian sebelumnya juga

menyebutkan bahwa minyak atsiri serai memiliki aktivitas anti bakteri

dengan Efektifitas minyak atsiri diperoleh pada konsentrasi 50%

terhadap bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus (Rahman

et al., 2012).

5. Kemangi (Ocimum basilicum L.)

Kemangi adalah sejenis tanaman rumput dan tumbuh secara

tahunan. Daun dari tanaman ini berbentuk oval dan berujung tajam.

Dinamakan kemangi karena kemangi digunakan sebagai ramuan

aromatik yang telah digunakan secara tradisional sebagai jamu untuk

mengobati sakit kepala, batuk, diare, cacing, dan kerusakan ginjal,

malaria, penyakit paru-paru. Minyak atsiri kemangi (Ocimum

basilicum L.) mampu menghambat pertumbuhan dan membunuh

beberapa bakteri patogen diantaranya adalah bakteri Escherichia coli,

Staphylococcus aureus, dan Klebsiella pneumonia seperti senyawa

alkaloid, minyak atsiri dan fenol (Angelina et al., 2015).

Kemangi dapat digunakan sebagai obat, bagian-bagian yang dapat

digunakan sebagai obat adalah akar, daun, dan biji. Tanaman kemangi

merupakan tumbuhan yang berbatang lunak, berdaun tipis, berbunga

putih dan mengandung minyak atsiri. Tanaman kemangi mengandung

minyak atsiri yang terdiri atas osimena, farnesena, sineol, felandrena,


12

sedrena, bergamotena, amorftena, burnesena, kardinena, kopaena,

kubebena, pinena, santelena, terpinena, sitral, dan kariofilena. Selain

itu senyawa lain yang juga terkandung di dalamnya yaitu anetol,

apigenin, asam karbonat, asam kafeat, eskuletin, eriodiktiol, eskulin,

estragol, faenesol, histidin, magnesium, rutin tanin, ß-caroten dan ß-

sitosterol (Afrensi, 2007)

Kemangi efektif dalam pengobatan penyakit menular dan juga

mengurangi banyak efek samping yang sering ditemui pada

antimikroba sintetik. Antimikroba yang berasal dari tumbuhan

kemangi memiliki potensi terapeutik yang cukup baik salah satunya

digunakan sebagai mouthwash daun kemangi yang menunjukkan

aktivitas antibakteri dan antibiofilm terhadap Streptococcus mutans

secara in vitro (Yosephine et al., 2013). Hasil analisis data penelitian

sebelumnya juga menunjukkan bahwa pemberian ekstrak daun

kemangi dari konsentrasi 2% sudah dapat menghambat pertumbuhan

bakteri Bacillus cereus (Nababan et al., 2015).

Adapun klasifikasi dari O. basilicum L. (Bilal et al., 2012) yaitu:

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Class : Magnoliopsida

Ordo : Lamiales

Suku : Lamiaceae

Marga : Ocimum

Spesies : Ocimum basilicum

Tanaman kemangi mengandung minyak atsiri yang banyak

dilaporkan memiliki aktivitas antibakteri. Minyak atsiri ini telah

digunakan sebagai bahan pembuatan minyak wangi, lotion, sabun,

sampo, atau kosmetik (Afrensi, 2007). Hasil penelitian sebelumnya

menunjukkan bahwa minyak atsiri daun kemangi memiliki aktivitas

antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli

(Maryati et al., 2007). Ekstrak daun kemangi juga dilaporkan dapat

menghambat pertumbuhan Candida sp. lebih baik dibandingkan


http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=Plantae&display=63

http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=Magnoliophyta&display=63

http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=Magnoliopsida&display=63

http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=Lamiales&display=63

http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=Lamiaceae&display=63

http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=profile&symbol=OCIMU&display=63

13

ketokonazol 2% pada kandidiasis vulvovaginalis secara in vitro (Umar,

2011). Selain itu, ekstrak methanol daun kemangi juga menunjukkan

aktivitas antimikroba terhadap sebagian besar bakteri Gram positif dan

Gram negatif, jamur, dan kapang (Kaya et al., 2008).

6. Minyak atsiri

Minyak atsiri didefinisikan sebagai produk hasil penyulingan

dengan uap dari bagian-bagian suatu tumbuhan. Minyak atsiri dapat

mengandung puluhan atau ratusan bahan campuran yang mudah

menguap (volatile). Minyak atsiri merupakan senyawa yang pada

umumnya berwujud cairan yang diperoleh dari bagian tanaman, akar,

kulit, batang, daun, buah, biji, maupun bunga dengan cara penyulingan

uap (Sastrohamidjojo, 2004).

Minyak atsiri dapat dipisahkan dari jaringan tanaman melalui

proses distilasi. Pada proses ini jaringan tanaman dipanasi dengan air

atau uap air. Minyak atsiri akan menguap dari jaringan bersama uap air

yang terbentuk atau bersama uap air yang dilewatkan pada bahan.

Campuran uap air dan minyak atsiri dikondensasikan pada suatu

saluran yang suhunya relatif rendah. Hasil kondensasi berupa

campuran air dan minyak atsiri yang sangat mudah dipisahkan karena

kedua bahan tidak dapat saling dilarutkan (Guenther, 2006)

Sebagian besar minyak atsiri umumnya diperoleh dengan cara

penyulingan menggunakan uap atau disebut juga dengan cara

hidrodestilasi. Penyulingan dapat didefinisikan sebagai pemisahan

komponen-komponen suatu campuran dari dua jenis cairan atau lebih

berdasarkan perbedaan tekanan uap dari masing-masing zat tersebut.

Proses penyulingan dengan demikian merupakan proses penting bagi

produsen minyak atsiri (Indriyanti, 2013).

Dalam industri minyak atsiri dikenal 3 macam metode penyulingan,

yaitu:

a. Penyulingan dengan air (water distillation)

Bahan yang akan disuling kontak langsung dengan air

mendidih. Bahan tersebut mengapung di atas air atau terendam


14

secara sempurna tergantung dari bobot jenis dan jumlah bahan

yang disuling. Air dipanaskan dengan metode pemanasan yang

biasa dilakukan, yaitu dengan panas langsung, mantel uap, pipa uap

melingkar tertutup, atau dengan memakai pipa uap berlingkar

terbuka atau berlubang. Ciri khas dari metode ini ialah kontak

langsung antara bahan dengan air mendidih (Indriyanti, 2013).

b. Penyulingan dengan air dan uap (water steam distillation)

Pada metode penyulingan ini, bahan olah diletakkan di atas

rak-rak atau saringan berlubang. Ketel suling diisi dengan air

sampai permukaan air berada tidak jauh di bawah saringan. Air

dapat dipanaskan dengan berbagai cara yaitu dengan uap jenuh

yang basah dan bertekanan rendah. Ciri khas dari metode ini adalah

uap selalu dalam keadaan basah, jenuh, dan tidak terlalu panas

serta bahan yang disuling hanya berhubungan dengan uap dan

tidak dengan air panas (Indriyanti, 2013).

c. Penyulingan dengan uap langsung (steam distillation).

Prinsipnya sama dengan penyulingan air dan uap, kecuali

air tidak diisikan dalam ketel. Uap yang digunakan adalah uap

jenuh atau uap kelewat panas pada tekanan lebih dari 1 atmosfer.

Uap dialirkan melalui pipa uap berlingkar yang berpori yang

terletak di bawah bahan, dan uap bergerak ke atas melalui bahan

yang terletak di atas saringan (Indriyanti, 2013).

7. Gas chromatography mass spectrometer (GC-MS)

Kromatografi gas merupakan teknik pemisahan yang paling sesuai

digunakan untuk mengidentifikasi minyak atsiri. GC-MS merupakan

metode pemisahan senyawa organik yang menggunakan dua metode

analisis senyawa yaitu kromatografi gas (GC) untuk menganalisis

jumlah senyawa secara kuantitatif dan spektrometri massa (MS) untuk

menganalisis struktur molekul senyawa analit. Gas kromatografi

merupakan salah satu teknik spektroskopi yang menggunakan prinsip

pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kecepatan migrasi


15

komponen-komponen penyusunnya. Gas kromatografi biasa digunakan

untuk mengidentifikasi suatu senyawa yang terdapat pada campuran

gas dan juga menentukan konsentrasi suatu senyawa dalam fase gas

(Gandjar dan Rohman, 2007). Spektroskopi massa adalah suatu

metode untuk mendapatkan berat molekul dengan cara mencari

perbandingan massa terhadap muatan dari ion yang muatannya

diketahui dengan mengukur jari-jari orbit melingkarnya dalam medan

magnetik seragam (Novitaloka, 2013).

Pemisahan pada kromatografi gas didasarkan pada titik didih suatu

senyawa dikurangi dengan semua interaksi yang mungkin terjadi

antara solut dengan fase diam. Pemisahan pada kromatografi gas

didasarkan pada titik didih suatu senyawa dikurangi dengan semua

interaksi yang mungkin terjadi antara solut dengan fase diam. Fase

diam yang berupa gas akan mengelusi solut dari ujung kolom lalu

menghantarkannya ke detektor. Penggunaan suhu yang bertingkat

biasanya menggunakan suhu kisaran 50°C-350°C yang bertujuan

untuk menjamin bawa solut akan menguap dan karenanya akan cepat

terelusi (Gandjar dan Rohman, 2007).

Komponen dalam GC-MS:

a. Gas pengangkut

Fase gerak disebut dengan gas pembawa karena tujuan awalnya

adalah untuk membawa solut ke kolom sehingga gas pembawa

tidak berpengaruh pada selektifitas (Gandjar dan Rohman, 2007).

b. Tempat injeksi atau ruang suntik sampel

Ruang suntik harus dipansakan tersendiri atau terpisah dari kolom

dan biasanya 10-15°Clebih tinggi daripada suhu kolom maksimum.

Jadi seluruh sampel akan menguap segera setelah sampel

disuntikkan (Gandjar dan Rohman, 2007).

c. Kolom

Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan karena

didalamnya terdapat proses pemisahan oleh fase diam. Oleh karena


16

itu kolom merupakan komponen sentral pada GC-MS (Gandjar dan

Rohman, 2007).

d. Detektor

Detektor pada kromatografi adalah sensor elektronik yang

berfungsi mengubah sinyal gas pembawa dan komponen-

komponen didalamnya menjadi sinyal elektronik. Sinyal elektronik

detektor akan berguna untuk analisis kualitatif maupun kuantitatif

terhadap komponen-komponen yang terpisah diantara fase diam

dan fase gerak (Gandjar dan Rohman, 2007).

8. Metode uji pertumbuhan bakteri

Pertumbuhan mikroorganisme dapat diukur berdasarkan

konsentrasi sel (jumlah sel persatuan isi kultur) ataupun densitas sel

(berat kering dari sel-sel persatuan isi kultur). Pertumbuhan

mikroorganisme dapat diukur dengan dua cara, yaitu secara langsung

dan tidak langsung (Pratiwi, 2008).

a. Pengukuran secara langsung

1) Pengukuran dengan menggunakan bilik hitung (Counting

chamber)

Pada pengukuran ini, untuk bakteri digunakan bilik hitung

Petroff Hausser, sedangkan untuk mikroorganisme eukariot

digunakan hemositometer. Keuntungan menggunakan metode

ini adalah mudah, murah, dan cepat, serta bisa diperoleh

informasi tentang ukuran dan morfologi mikroorganisme.

Kerugiannya adalah populas mikroorganisme yang digunakan

harus banyak (minimum berkisar 106 CFU/ml), karena

pengukuran dengan volume dalam jumlah sedikit tidak dapat

membedakan antara sel hidup dan sel mati, serta kesulitan

menghitung sel yang motil.

2) Pengukuran menggunakan electronic counter

Suspensi mikroorganisme dialirkan melalui lubang kecil

(orifice) dengan bantuan aliran listrik. Elektroda yang


17

ditempatkan pada dua sisi orifice mengukur tahanan listrik

(ditandai dengan naiknya tahanan) pada saat bakteri melalui

orifice. Pada saat inilah sel terhitung. Keuntungan metode ini

adalah hasil bisa diperoleh dengan lebih cepat dan lebih akurat,

serta dapat menghitung sel dengan ukuran besar.

3) Pengukuran dengan plating thecnique

Metode ini merupakan metode perhitungan jumlah sel

tampak (visible) dan didasarkan pada asumsi bahwa bakteri

hidup akan tumbuh, membelah, dan memproduksi satu koloni

tunggal. Satuan perhitungan yang dipakai adalah CFU (Colony

Forming Unit) dengan cara membuat seri pengenceran sampel

dan menumbuhkan sampel pada media padat. Pengukuran

dilakukan pada plate dengan jumlah koloni berkisar 25-250

atau 30-300. Keuntungan metode ini adalah sederhana, mudah,

dan sensitif karena menggunakan colony counter sebagai alat

hitung dan dapat digunakan untuk menghitung mikroorganisme

pada sampel makanan, air, ataupun tanah. Kerugiannya adalah

harus digunakan media yang sesuai dan perhitungannya yang

kurang akurat karena satu koloni tidak selalu berasal dari satu

individu sel.

4) Pengukuran dengan menggunakan teknik filtrasi membran

(membrane filtration technique)

Pada metode ini sampel dialirkan pada suatu sistem filter

membran dengan bantuan vacum. Bakteri yang terperangkat

selanjutnya ditumbuhkan pada media yang sesuai dan jumlah

koloni dihitung. Keuntungan metode ini adalah dapat

menghitung sel hidup dan sistem perhitungannya langsung,

sedangkan kerugiannya adalah tidak ekonomis.

b. Pengukuran secara tidak langsung (Pratiwi, 2008)

1) Pengukuran kekeruhan (turbidity)

Bakteri yang bermultiplikasi pada media cair akan

menyebabkan media menjadi keruh. Alat yang digunakan


18

untuk pengukuran adalah spektrofotometer atau kolorimeter

dengan cara membandingkan densitas optik (optical density,

OD) antara media tanpa pertumbuhan bakteri dan media

dengan pertumbuhan bakteri.

2) Pengukuran aktivitas metabolik

Metode ini didasarkan pada asumsi bahwa jumlah produk

metabolik tertentu, misalnya asam atau CO2, menunjukkan

jumlah mikroorganisme yang terdapat di dalam media.

Misalnya pengukuran produksi asam untuk menentukan jumlah

vitamin yang dihasilkan mikroorganisme.

3) Pengukuran berat sel kering (BSK)

Metode ini umum digunakan untuk mengukur pertumbuhan

fungi berfilamen. Miselium fungi dipisahkan dari media dan

dihitung sebagai berat kotor. Miselium selanjutnya dicuci dan

dikeringkan dengan alat pengering (deksikator) dan ditimbang

beberapa kali hingga mencapai berat konstan yang dihitung

sebagai berat sel kering (BSK).

C. Kerangka Konsep

Kerangka konsep penelitian profil kandungan kimia dan potensi

kombinasi minyak atsiri serai (Cymbopogon citratus) dan kemangi

(Ocimum basilicum l.) sebagai pengawet alami daging ayam dapat dilihat

pada Gambar 2.1.


19

digunakan sebagai

Gambar 2.1 Kerangka konsep penelitian

D. Hipotesis

Berdasarkan kajian pustaka, kombinasi minyak atsiri serai dan kemangi

diduga memiliki potensi pengawet alami lebih tinggi dibandingkan

penggunaan minyak atsiri serai secara tunggal yang berdasarkan aktivitasnya

sebagai penghambat pertumbuhan bakteri pada daging ayam.

Simplisia daun serai

Destilasi uap-air untuk

mendapatkan minyak atsiri

Minyak atsiri serai memiliki

aktivitas antibakteri terhadap

bakteri E. coli dan S. aureus pada

konsentrasi 50% b/v (Korenblum

et al., 2013; Rahman et al., 2012)

Minyak atsiri kemangi memiliki

aktivitas antibakteri terhadap S.

aureus dan E. coli dengan nilai

MIC 0.5% dan 0.25% v/v (Maryati

et al., 2007)

Potensi dianalisis berdasarkan pengamatan organoleptis dan pengamatan

pertumbuhan bakteri secara tidak langsung (absorbansi menggunakan

Spektrofotometer UV-Vis dengan panjang gelombang 600 nm) pada waktu

penyimpanan hari ke 0, 3, 6, 9, 12, 15

Kombinasi minyak atsiri serai dan kemangi diduga memiliki potensi pengawet alami lebih

tinggi dibandingkan penggunaan minyak atsiri serai secara tunggal yang berdasarkan

aktivitasnya sebagai penghambat pertumbuhan bakteri pada daging ayam

Minyak atsiri serai dan kemangi

diidentifikasi dengan

Chromatography Gas-Mass

Spectrocopy (GC-MS)

Simplisia daun kemangi

Penelitaan menurut

Oliviera et al., (2013)

kombinasi minyak atsiri

dapat menghasilkan efek

yang sinergis

Kombinasi minyak atsiri serai dan kemangi digunakan sebagai pengawet

alami daging ayam yang berpotensi sebagai media pertumbuhan bakteri

Kontrol

negatif

(Akuades)

Minyak atsiri

Serai 1%

Minyak

atsiri

Kemangi 1%

Minyak atsiri

Serai 0,2%+

kemangi 2%

Minyak atsiri

Serai 2%+

kemangi 0,2%

Minyak atsiri

Serai 1%

+kemangi 1%


BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/1735/3/Anggi Nuritasari_BAB...

Documents

Transcript of BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/1735/3/Anggi Nuritasari_BAB...