SENYAWA α-SOLANIN PADA KENTANG SEBAGAI ANTI ENZIM

Oleh :

Syarifatul Laily 091810301038

Tia Lestari 101810301012

Agita Raka P 101810301013

Susilowati 111810301030

Ryan Cahyo S 111810301032

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2013

1.1. Kentang

Kentang (Solanum tuberosum L.) adalah tanaman umbi-umbian asli

Amerika Tengah/Selatan. Komoditas ini telah dibudidayakan sejak beberapa ribu

tahun sebelum masehi. Bagi masyarakat Indian di Amerika Tengah dan Selatan,

kentang merupakan makanan pokok selain jagung, singkong, dan ubi jalar.

Kentang kemudian dibawa masuk ke benua Eropa oleh bangsa Spanyol pada

tahun 1794, dan dalam waktu yang ceat menyebar ke seluruh Eropa, kemudian

seluruh dunia.

Kentang termasuk jenis tanaman semusim, berumur pendek, dan

berbentuk perdu atau semak. Kentang termasuk tanaman semusim karena hanya

satu kali berproduksi dan setelah itu mati. Umumnya relative pendek, hanya 90-

180 haari. Setiap 100 g kentang mengandung kalori sebesar 247 kal; protein 0,3 g;

lemak 0,1 g; karbohidrat 85,6 g; kalsium 20 mg; fosfor 30 mg; zat besi 0,5 mg;

dan vitamin B 0,044 mg. Melihat gizi yang terkandung pada kentang tersebut,

kentang dapat digunakan sebagai sumber makanan pokok bagi masyarakat.

Kentang sangat bermanfaat untuk meningkatkan energy di dalam tubuh

sehingga manusia dapat bergerak, berfikir, dan melakukan aktivitas lainnya.

Kenang dapat dikonsumsi dalam berbagai macam bentuk olahan (Samadi, 2007).

Berikut klasifikasi kentang dalam kelompok tumbuhan:

Devisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Tubiflorae

Famili : Solanaceae

Genus : Solanum

Spesies : Solanum tuberosum L.

Umbi kentang terbentuk dari cabang samping di antara akar-akar. Proses

pebentukan umbi ditandai dengan terhentinya pertumbuhan memanjang dari

rhizima atau stolon, yang kemudian diikuti dengan pembesaran sehinga rhizome

membengkak. Umbi kentang berfungsi sebagai tempat penyimpan cadangan

makanan seperti karbohidrat, protein, lemak, vitamin, mineral, dan air.

1.2. Solanin dan Keberadaannya dalam Pangan

Solanin merupakan senyawa hasil metabolit sekunder yang termasuk

golongan glikoalkaloid (alfa-solanin) yang merupakan inhibitor enzim

asetilkolinesterase (EC 3.1.1.7, AchE) dan butirilkolinesterase (EC 3.1.1.8

BuChE). Kedua enzim mengatalisis hidrolisis neurotransmiter asetilkolin pada

sinapsis di sistem saraf pusat dengan reaksi enzim asetilkolinesterase

Enzim kolinesterase di dalam jaringan tubuh yang berperan untuk menjaga

agar otot-otot, kelenjar-kelenjar dan sel-sel syaraf bekerja secara terorganisir dan

harmonis. Jika aktivitas kolinesterase jaringan tubuh secara cepat sampai pada

tingkat yang rendah, akan berdampak pada bergerak serat-serat otot secara dengan

gerakan halus dan kasar.

Asetilkolin merupakan salah satu jenis neurotransmiter (zat kimia

penghantar rangsangan saraf) yang paling umum dikenal. Senyawa

neurotransmiter ini dapat ditemukan di dalam sistem saraf organisme vertebrata.

Asetilkolin berperan dalam mentransmisikan sinyal atau rangsangan yang

diterima untuk diteruskan diantara sel-sel saraf yang berdekatan atau

neuromuscular. Penghambatan kerja asetilkolin oleh enzim ini di dalam tubuh

manusia berperan dalam menimbulkan penyakit Alzheimer yang terkait dengan

kerusakan sel-sel otak, hilangnya ingatan, dan kemampuan berpikir. Penyakit ini

dapat dikurangi efeknya dengan menggunakan obat yang

mengandung inhibitor kolinesterase. Di samping itu, senyawa asetilkolin juga

banyak berperan dalam aktivitasgastoinstestinal.

Solanin banyak ditemukan pada tanaman tergolong suku Solanacea yang

kebanyakan berupa terna basah, jarang berupa semak atau pohon atau umumnya

pada kentang – kentangan dengan spesiesnya adalah Solanum dulcamara L,

Solanum ningrum L dan Solanum teburosum L. Kandungan solanin pada kentang

diketahui sebanyak 3-6 mg/100 g. Senyawa α–solanin merupakan senyawa

glikoalkaloid pada kentang. Glikoalkaloid terdiri dari senyawa alkaloid steroid

yang mengikat satu atau lebih monosakarida, dimana pada solanin mengikat

gugus glukosa dan rhamnosa. Senyawa ini berasal dari hasil proses esterifikasi

atau kondensasi hidrogen dari gugus hidroksil, yang terikat pada atom karbon

pertama dari glukosa dengan alkohol atau fenol. Mempunyai rumus molekul

C45H73NO15.

Gambar 1. Struktur α–solanin

Solanin menginhibisi enzim kholinase, sehingga enzim ini tidak dapat

mengatalisis reaksi hidrolisis neurotransmiter asetilkolin pada sinapsis di sistem

saraf pusat, sehingga mengakibatkan kerja saraf menjadi terhenti. Pada saat

solanin ini menyerang sisi aktif dari kholinase, didalamnya terjadi reaksi hidrolisis

solanin menghasilkan gula.

Pada kentang senyawa ini diketahui sebagai zat racun untuk mekanisme

pertahanan diri dari serangga, predator dan penyakit. Bagian daun, batang, umbi

dan tunas kentang secara alami mengandung senyawa α–solanin. Senyawa solanin

terbentuk dalam sel parenkim dari periderm dan korteks dari umbi. Biasanya

senyawa ini terdapat pada umbi dalam jumlah kecil dan terkonsentrasi pada kulit

umbi kentang (sekitar 30 hingga 80% solanin) juga pada bagian yang mempunyai

aktivitas metabolisme tinggi.

Racun solanin tidak dapat dihilangkan apabila umbi tersebut keluar dari

tanah dan terkena sinar matahari. Umbi kentang yang masih mengandung racun

solanin ditandai dengan warna hijau pada kentang. Solanin pada kentang dapat

menimbulkan gejala mual, muntah, vertigo, cramps, dyspnea, gastroenterosis,

tachycardia dan diare. Bagi wanita hamil solanin sangat berrbahaya bagi

kesehatan janin. Umbi kentang yang mengandung solanin ditunjukkan pada

Gambar 2.

Gambar 2. Umbi kentang yangtidak tertutup tanah dan mengandung

solanin

Kandungan solanin dalam tubuh yang terlalu banyak setidaknya

menyebabkan penurunan penyerapan oleh alat pencernaan dalam tubuh. Solanin

yang terhidrolisa akan menyebabkan terbentuknya solanidine yang merupakan

racun.

1.2 Menghilangkan Solanin Pada Kentang

Sifat racun senyawa solanin dalam kentang dapat dikurangi dengan cara

menyimpan bahan pangan tersebut di tempat yang dingin dan lembab, selain itu

dapat dilakukan dengan cara pengupasan bagian kentang yang berwarna hijau

(membuangnya bagian hijaunya). Pengupasan memang dapat mengurangi

sebagian besar kadar solanin tetapi tidak seluruhnya, sehingga perlu dilakukan

treatmen lebih lanjut untuk menghilangkan senyawa ini yaitu dengan memanaskan

kentang pada suhu tinggi. Hampir semua senyawa alkaloid termasuk solanin

bersifat basa dan berbentuk kristal maupun cairan yang tak berwarna. Karena sifat

kebasahannya itulah maka senyawa tersebut mudah terdekomposisi oleh adanya

panas dan oksigen sehingga senyawa alkaoid solanin yang bersifat racun dapat

dipisahkan dari kentang. Selain itu proses pemanasan ini juga ditujukan untuk

menonaktifkan kerja enzim pada kentang, sehingga inhibitor solanin tidak dapat

bekerja terhadap enzim tersebut.

1.3 Cara Mengidentifikasi Solanin

Tunas kentang terkandung sekitar 0,04 % solanin dari bobot segar

sedangkan pada umbi, kandungan solanin sekitar 0,001 %. Seperti halnya

senyawa alkaloid lain, isolasi solanin dari kentang terlebih dahulu dilakukan

dengan ekstraksi selanjutnya pemisahan dan pemurnian dilakukan dengan

menggunakan metoda kromatografi.

Pertama-tama dilakukan isolasi senyawa solanin pada kentang. Hal yang

perlu disiapkan sebelum isolasi solanin dari kentang antara lain:

Alat- alat yang digunakan :

- Beaker 200 ml, 600 ml

- Oven

- Pengaduk kaca

- Timbangan analitik

- Corong kaca

- Sentrifuge

- Pipet tetes

- Gelas arloji

- Pipa kapiler

- Chamber

Bahan- bahan yang digunakan :

- Umbi kentang 50 gr

- Asam asetat 5 % 100 ml

- Amonium pekat

- NH4 OH 1 %

- Metanol

- KLT 2 x 9 cm

- Kristal iod

- Kertas saring

- Indikator universal

- Eluen (as.asetat-etanol (1: 3))

Pertama-tama, dilakukan pemilihan kentang yang kondisinya baik,

kentang dicuci bersih, ditiriskan. Kemudian dikupas dan diparut. Isolasi solanin

dari umbi kentang dan penentuan kadarnya dilakukan dengan 50 gram Kentang

diekstraksi secara maserasi dengan 100 ml asam asetat 5 % selama 24 jam, lalu

ekstrak tersebut disaring untuk memisahkan serpihan sel. Apabila ekstrak yang

diperoleh berwana agak kuning kehijauan maka ini menunjukkan adanya solanin.

Kemudian dipanaskan sampai 70 oC dan ditambahkan amoniak pekat tetes demi

tetes hingga pH 10. Ekstrak disentrifuse (lapisan bening dibuang). Endapan yang

diperoleh dicuci dengan NH4OH 1 % dan disentrifuse lagi. Keringkan dan

timbang solanin kotor yang diperoleh. Solanin kotor yang masih mengandung air,

kotoran, dan senyawa lainnya dimurnikan dengan melarutkannya ke dalam

metanol mendidih, solanin memiliki sifat sedikit larut dalam metanol. Selanjutnya

disaring dan dipekatkan sampai mengkristal. Kristal yang didapatkan ini

merupakan kristal solanin murni. Kadar solanin dalam kentang dapat ditentukan

sebagai rendemen.

Solanin dapat diidentifikasi dengan menggunakan KLT dengan eluen asam

asetat –etanol (1:3) yang mempunyai Rf 46. Membuat plat KLT dengan ukuran 2

x 9 cm kemudian pada ujung atas dan bawah plat diberi tanda garis 1 cm dengan

pensil. Mengambil sedikit solanin yang akan diperiksa dengan pipa kapiler yang

dirincikan. Kemudian diteteskan pada bagian awal pengembangan. Sementara itu

eluen dimasukkan ke dalam bejana pengembangan dan kemudian plat KLT yang

telah ditetesi solanin, dimasukkan ke dalam bejana tersebut dalam posisis tegak.

Biarkan eluen naik sampai batas akhir. Ambil plat dan biarkan eluen hilang dari

plat dan masukkan plat KLT yang kering ke dalam gelas piala tertutup yang berisi

kristal iod. Kemudian tentukan harga RF senyawa yang terpisah dalam plat KLT.

Dari nilai Rf tersebut akan dapat diketahui apakah senyawa yang diekstrak adalah

benar senyawa solanin yang ingin dihilangkan dari kentang.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2013. Asetilkolin. http://id.wikipedia.org/wiki/Asetilkolin. Tanggal 27

November 2013. 13:00 WIB.

Anonim. 2013. Solanine. http://en.wikipedia.org/wiki/Solanine. Tanggal 26

November 2013. 15:00 WIB.

Aminuddin, 1984. Ilmu Nutrisi Dan Bahan Makanan Ternak. Jakarta: Sumber

Swadaya.

Carla Carolina Munari A, Oliveira, Lima, Martins, Costa B, Jairo Kenupp Bastos

B, Denise Crispim Tavares A. 2012. Evaluation Of Cytotoxic, Genotoxic

And Antigenotoxic Potential Of Solanum Lycocarpum Fruits Glicoalkaloid

Extract In V79 Cells. Brazil: Universidade De Franca.

Bushway, R.J., J.L. Bureau, And D.F. Mcgann. 1983. Alpha-Chaconine And

Alpha-Solanine Content Of Potato Peels And Potato Peel Products. J. Food

Sci.

Dominik Szwajgier, Kamila Borowiec. 2012. Screening For Cholinesterase

Inhibitors In Selected Fruits And Vegetables. University Of Natural

Sciences, Department Of Biotechnology, Human Nutrition And Science Of

Food Commodities

Masitha Maya. 2011. Skrining Aktivitas Penghambat Enzim Alfa-Glokosidase

Dan Penapisan Fitokimia Dari Beberapa Tanaman Obat Yang Digunakan

Sebagai Anti Diabetes Di Indonesia. Jakarta: Universitas Indonesia.

Muchtadi, D. 1989. Evaluasi Nilai Gizi Pangan. Pusat Antar

UniversitasPangan dan Gizi. Bogor: IPB.

Omaye S. 2004. Food and Nutritional Toxicology. USA: CRC Press, Boca Raton.

Widodo, Wahyu. 1996. Pengantar Ilmu Nutrisi Ternak. Malang: Fakultas

Peternakan UMM.

Winter, C. K. 1990. Toxins Of Plant Origen. Ch. 5. In: Chemicals In The Human

Food Chain, New York.