IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. TOTAL KAROTENOID Karotenoid merupakan pigmen berwarna jingga atau merah yang terdapat di berbagai macam plastida berwarna (kromoplas) di akar, batang, daun, bunga, dan buah berbagai tumbuhan. Karotenoid yang terkandung dalam sayur-sayuran dan buah-buahan mengandung 80-85% aktivitas vitamin A (De Pee, 1996). Secara umum, proses analisis karotenoid pada penelitian ini terdiri dari ekstraksi, saponifikasi, pemisahan fase, dan pengukuran. Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan campuran aseton dan heksana (1:1) yang merupakan pelarut non polar karena karoten sebagai senyawa non polar hanya dapat larut dalam pelarut non polar (like dissolves like). Saponifikasi dilakukan dengan menggunakan KOH dalam metanol. Proses ini merupakan prosedur pemurnian untuk membuang lipid dan klorofil yang tidak diinginkan, namun tidak merusak karotenoid yang umumnya stabil terhadap alkali. Selanjutnya adalah proses pemisahan antara fase organik (lapisan atas) dengan fase air (lapisan bawah) dalam ekstrak bahan dengan cara pemusingan (sentrifuse) menggunakan heksan. Terakhir, dilakukan proses pengukuran dengan spektrofotometer UV menggunakan panjang gelombang 450 nm. Menurut Gross (1991), karotenoid menyerap terutama pada daerah biru (430-470 nm), dengan absorbansi maksimum pada panjang gelombang 451 nm. Kandungan total karotenoid pada 24 sampel sayuran indigenous yang diperoleh dari penelitian ini dapat dilhat pada Tabel 11, dan untuk perhitungan total karoten pada sampel selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2. Dari hasil tersebut diketahui bahwa daun kemangi memiliki kandungan total karotenoid tertinggi, yakni sebesar 58.41 mg/100 g dry basis, kemudian diikuti oleh daun pakis (57.33 mg/100 g dry basis) dan daun kelor (56.43 mg/100 g dry basis). Sebaliknya, bunga turi memiliki kandungan total karotenoid terendah, yaitu sebesar 3.65 mg/100 g dry basis. Kandungan ratarata total karotenoid pada ke-24 sampel adalah sebesar 29.01 mg/100 g dry basis. Bila dibandingkan dengan kandungan total karotenoid pada jenis 41
sayuran lainnya (Tabel 2), maka kandungan total karotenoid pada sayuran indigenous ini masih diatas nilai kandungan total karotenoid jenis sayuran lainnya. Lebih jelasnya, diagram batang kandungan total karotenoid pada 24 sayuran indigenous dapat dilihat pada Gambar 11. 60.00 50.00 40.00 m 57.33 0.77 m m 56.43 0.76 58.41 5.56 l 51.66 1.72 a 48.48 1.39 j 45.52 1.77 i 43.19 3.24 j 45.96 1.84 i 41.58 1.68 h 32.54 2.10 30.00 0.00 Bunga turi Takokak Bunga pepaya Kecombrang Kucai Terubuk Mangkokan f 22.57 1.45 f 21.18 0.57 Antanan beurit Lembayung Daun labu Pucuk mengkudu Daun g 28.25 1.87 f 23.61 0.32 20.00 e 17.51 2.00 f 21.23 0.18 d 15.17 0.08 f 22.59 1.83 10.00 b 8.061 0.48 c b 11.13 0.68 7.60 0.50 a 4.105 0.13 b 8.374 0.71 a 3.65 0.25 Katuk Pucuk mete Antanan Pohpohan Mangkokan putih Beluntas Krokot Kenikir Daun Ginseng Daun kelor Pakis Kemangi Gambar 11. Diagram batang kandungan total karotenoid pada 24 sayuran indigenous Jawa Barat Philip (1975) menyatakan bahwa adanya ikatan rangkap terkonjugasi dalam molekul karotenoid menandakan adanya gugus kromofor yang menyebabkan terbentuknya warna pada karotenoid, semakin banyak ikatan rangkap terkonjugasi maka semakin pekat warna karotenoid tersebut, yaitu semakin mengarah ke warna merah atau oranye. Akan tetapi, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tidak hanya sayuran berwarna kemerahan saja yang memiliki kandungan karotenoid, namun juga sayuran berwarna hijau memiliki total karotenoid yang bahkan lebih besar dibandingkan sayuran berwarna kemerahan. Menurut Winarno (1992), ada hubungan langsung antara derajat kehijauan sayuran dengan kadar karoten, semakin hijau daun tersebut semakin 42
tinggi kadar karotennya, sedangkan daun-daunan yang pucat miskin akan karoten. Sampel sayuran yang berwarna hijau pada penelitian ini cenderung memiliki total karotenoid yang lebih besar dibandingkan dengan total karotenoid yang dimiliki oleh sampel sayur yang berwarna lebih terang (kuning muda sampai merah), seperti bunga turi, kecombrang, dan bunga papaya. Menurut Sediaoetama (1976), karoten berwarna kuning, namun tidak semua warna kuning pada buah-buahan ataupun sayur-sayuran disebabkan oleh warna ini, masih terdapat pigmen lain seperti zeaxanthin dan flavoxantin yang tidak aktif, artinya tidak dapat diubah menjadi vitamin A. Kandungan karoten dan β-karoten yang terkandung dalam sayur-sayuran dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti cara budidaya, varietas, dan umur tanaman (Howard et al., 1994). Dengan demikian, dapat dimungkinkan bahwa hasil karotenoid dan β-karoten yang diperoleh dari hasil penelitian ini dapat lebih rendah atau lebih tinggi dari hasil yang diperoleh dari penelitian lainnya (Portocarrero et al., 1992). Namun demikian, sampel-sampel yang digunakan dalam penelitian ini merupakan sampel dengan varietas dan umur penen yang biasa dikonsumsi (dibuat sayur/lalapan) oleh masyarakat yang diperoleh dari pasar-pasar setempat. Pengolahan data nilai total karoten terhadap 24 sampel dengan ANOVA menghasilkan output seperti pada Lampiran 4. Hasil uji statistik tersebut menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata terhadap nilai kandungan total karotenoid antar sampel. Hal ini terlihat dari nilai signifikansi sampel yang dihasilkan, yakni lebih kecil dari taraf α (0.05). Oleh karena adanya perbedaan yang nyata, maka dilanjutkan dengan uji Duncan. Hasil uji Duncan (Lampiran 5) memberikan informasi bahwa terdapat 13 subset yang dihasilkan. Sampel yang berada pada subset yang sama berarti tidak memiliki kandungan total karotenoid yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5%, sedangkan sampel yang berada pada subset yang berbeda berarti memiliki kandungan total karotenoid yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5% terhadap sampel yang berada pada subset lainnya. Dengan demikian, sebagai contoh dapat dikatakan bahwa kemangi, pakis, dan kelor 43
sebenarnya tidak memiliki kandungan total karotenoid yang berbeda nyata karena berada pada subset yang sama. Akan tetapi, ketiga sampel tersebut memiliki kandungan total karotenoid yang berbeda secara nyata terhadap sampel bunga pepaya, kecombrang, dan kucai, serta sampel lainnya yang berada pada subset berbeda. B. β-karoten Salah satu senyawa metabolit sekunder yang bermanfaat bagi tubuh adalah senyawa yang merupakan turunan isoprenoid. Termasuk didalamnya adalah karotenoid, dimana β-karoten sebagai prekursor vitamin A merupakan karotenoid yang paling banyak dijumpai pada tumbuhan tingkat tinggi. Identifikasi karotenoid spesifik pada penelitian ini hanya dilakukan pada β-karoten. Hal ini dikarenakan β-karoten memiliki nilai gizi yang penting dan merupakan sumber provitamin A. Selain itu, hampir dalam setiap sayuran dan buah segar, 85% dari total aktivitas vitamin A berasal dari β-karoten. Seperti pada bayam, komponen utama karotenoidnya adalah β-karoten disusul lutein, neosantin, zeasantin, dan violasantin (Ball, 2000). Hasil ekstrak yang diperoleh dari pengukuran total karotenoid digunakan pula dalam pengukuran β-karoten dengan melarutkan ekstrak kering hasil penguapan dengan fase gerak, yakni campuran metanol, asetonitril, dan kloroform. Pengukuran β-karoten dilakukan dengan menggunakan metode HPLC (High Performance Liquid Chromatography). Menurut Macrae (1988), keutamaan dari HPLC adalah kemampuannya untuk menangkap komponen dengan stabilitas panas yang terbatas ataupun yang bersifat volatil. HPLC merupakan metode yang sangat sensitif, tepat, selektif, dan memiliki tingkat otomatisasi yang tinggi sehingga lebih sederhana dalam pengoperasiannya. Hasil analisis β-karoten terhadap 24 sampel sayuran indigenous dengan menggunakan HPLC diperoleh hasil seperti terlihat pada Tabel 11, dan untuk perhitungan β-karoten pada sampel selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2. Berdasarkan hasil analisis tersebut, diketahui bahwa daun labu memiliki kadar β-karoten tertinggi, yaitu sebesar 13.27 mg/100 g dry basis, kemudian diikuti oleh daun kemangi (12.43 mg/100 g sampel dry basis) dan daun 44
pohpohan (12.03 mg/100 g sampel dry basis), sedangkan bunga kecombrang memiliki kandungan β-karoten terendah, yakni sebesar 0.01 mg/100 g dry basis. Meskipun bunga kecombrang memiliki warna kemerahan akan tetapi ternyata tanaman ini memiliki kandungan β-karoten yang rendah seperti halnya kandungan total karotennya yang rendah pula. Hal ini dapat disebabkan adanya kandungan pigmen lainnya yang jauh lebih besar yang berperan dalam menghasilkan warna kemerahan sampai keunguan pada tanaman ini, seperti pigmen antosianin. Kadar β-karoten pada 24 sayuran indigenous yang dianalisis berkisar antara 0.01 sampai 13.27 mg/100 g dry basis, sedangkan kadar rata-rata β- karoten pada 24 sayuran tersebut adalah sebesar 5.30 mg/100 g dry basis. Bila dibandingkan dengan kadar β-karoten jenis sayuran lainnya seperti yang tertera pada Tabel 2, maka kadar β-karoten yang dimiliki oleh sayuran indigenous ini pun masih tergolong lebih tinggi. Lebih jelasnya, diagram batang kandungan β-karoten pada 24 sayuran indigenous dapat dilihat pada Gambar 12. 14 12 m 13.30 1.74 kl 12.40 1.56 k 12.03 1.28 k 11.9 0.10 10 j 8.87 0.28 ij 8.27 0.60 hi 7.49 0.08 j 9.09 0.19 8 gh 6.87 0.15 i g 7.84 0.70 6.35 0.66 6 f 4.80 0.62 e 3.53 0.66 4 c 1.19 0.12 e abc ab 0.66 0.05 d 3.82 0.29 0.15 0.02 c 2.28 0.02 2 1.17 0.08 d a ab 0.01 0.00 0.16 0.00 2.40 0.43 bc 1.04 0.02 cd 1.53 0.05 0 Kecombrang Bunga turi Terubuk Takokak Kucai Mangkokan Bunga pepaya Antanan beurit Pucuk mengkudu Lembayung Daun kedondong cina Pucuk mete Mangkokan putih Antanan Kenikir Katuk Krokot Pakis Beluntas Daun kelor Daun Ginseng Pohpohan Kemangi Daun labu Gambar 12. Diagram batang kandungan β-karoten pada 24 sayuran indigenous Jawa Barat 45
Kromatogram β-karoten yang diperoleh dari hasil analisis menunjukkan bahwa puncak β-karoten muncul disekitar menit ke-16 sampai menit ke-18. Namun umumnya puncak β-karoten muncul pada menit ke-17 sesuai dengan kromatogram standar β-karoten yang diperoleh (Gambar 13), yakni muncul pada menit ke-17.584. Gambar 13. Hasil kromatogram HPLC analisis β-karoten dari standar β-karoten dengan kemunculan puncak β-karoten pada menit ke-17.584 Sebagai contoh, kromatogram HPLC β-karoten dari daun kedondong cina dapat dilihat pada Gambar 14. Berdasarkan hasil kromatogram tersebut, dapat dilihat bahwa puncak β-karoten muncul pada menit ke-17.741. Hasil kromatogram tersebut menunjukkan pula adanya puncak sebelum puncak β- karoten, yakni diantara menit ke-16 sampai ke-17, puncak ini dimungkinkan adalah α-karoten, salah satu jenis karoten lain selain β- dan γ-karoten (Zakaria et al., 2000). Puncak ini juga muncul disebagian besar hasil kromatogram sampel sayur lainnya. Cis β-karoten sebagai isomer dari β-karoten yang banyak di sayuran terutama setelah perlakuan dengan panas (Zakaria, 2000) pun sering muncul setelah puncak β-karoten, biasanya terlihat sebagai ekor puncak dari β- 46
karoten. Akan tetapi, karena penggunaan kolom yang tidak terlalu panjang (digunakan kolom 15 cm) dalam penelitian ini, maka pemisahan puncak menjadi kurang jelas sehingga cis β-karoten tidak tampak dalam kromatogram. Gambar 14. Hasil kromatogram HPLC analisis β-karoten dari ekstrak daun kedondong cina dengan kemunculan puncak β- karoten pada menit ke-17.741 Hasil kromatogram ekstrak sayuran indigenous lainnya tidak jauh berbeda dengan hasil kromatogram ekstrak daun kedondong cina. Puncak β- karoten dari ekstrak sayuran pada kromatogram yang dihasilkan umumnya muncul pada menit ke-16 sampai dengan menit ke-18. Pengolahan data nilai β-karoten terhadap 24 sampel dengan ANOVA menghasilkan output seperti pada Lampiran 4. Hasil uji statistik tersebut menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata terhadap nilai kandungan β-karoten antar sampel. Hal ini terlihat dari nilai signifikansi sampel yang dihasilkan, yakni lebih kecil dari taraf α (0.05). Oleh karena adanya perbedaan yang nyata, maka dilanjutkan dengan uji Duncan. 47
Hasil uji Duncan (Lampiran 5) memberikan informasi bahwa terdapat 12 subset yang dihasilkan. Sampel yang berada pada subset yang sama berarti tidak memiliki kandungan β-karoten yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5%, sedangkan sampel yang berada pada subset yang berbeda berarti memiliki kandungan β-karotenoid yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5% terhadap sampel yang berada pada subset lainnya. Dengan demikian, sebagai contoh dapat dikatakan bahwa daun kedondong cina dan pucuk mete tidak memiliki kandungan β-karoten yang berbeda nyata karena berada pada subset yang sama. Akan tetapi, kedua sampel tersebut memiliki kandungan β-karoten yang berbeda nyata terhadap sampel daun mangkokan putih serta sampel lainnya yang berada pada subset berbeda. C. ANTOSIANIN Antosianin merupakan salah satu pigmen utama dalam tumbuhan yang terdapat dalam vakuola sel bagian tanaman, yaitu organel sitoplasmik yang berisikan air, serta dibatasi oleh membran yang identik dengan membran tanaman (Kimbal, 1993). Pigmen ini berada pada sebagian besar tanaman tingkat tinggi dan terdapat pada seluruh bagian tanaman (Brouillard, 1982). Menurut Jackman dan Smith (1996), antosianin ini tidak stabil dalam suasana netral atau basa. Dengan demikian, prosedur ekstraksi biasanya dilakukan dengan menggunakan pelarut asam yang dapat merusak jaringan tanaman. Cara yang paling sering digunakan adalah dengan maserasi yaitu merendam bahan yang akan diekstrak dalam alkohol, pada suhu rendah, dan dengan penambahan sedikit asam seperti HCl. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Raharja dan Dianawati (2001) yakni mempelajari ekstraksi antosianin pada daun erpa dengan menggunakan tiga jenis larutan pengekstrak yaitu aquades, etanol, dan metanol yang masing-masing mengandung HCl, ditemukan bahwa aquades yang mengandung HCL (HCl 5% dalam aquades) cukup asam untuk memecah dinding sel vakuola dimana pigmen antosianin terdapat namun tidak terlalu asam untuk mengakibatkan kerusakan pigmen. Berdasarkan hasil penelitian tersebut yang menggunakan sampel tanaman daun, maka pelarut yang digunakan untuk mengektrak 48
antosianin dalam penelitian ini adalah HCl 5% dalam aquades. Sesuai dengan pernyataan Bridle dan Timberlake (1997), bahwa antosianin merupakan pewarna alami yang berasal dari famili flavonoid yang larut dalam air (water soluble). Antosianin memiliki cincin aromatik yang mengandung gugus polar (hidroksil, karboksil, metoksil) dan residu glikosil yang menghasilkan molekul polar dengan keadaannya yang polar, antosianin lebih mudah larut dalam pelarut polar seperti etanol, metanol, dan air (Jackman dan Smith, 1996), sedangkan asam klorida dalam pelarut akan mendenaturasi membran sel kemudian melarutkan pigmen antosianin keluar dari sel. Kandungan antosianin dapat diketahui melalui beberapa metode, yaitu metode yang menggunakan larutan yang memiliki satu nilai ph dan metode yang menggunakan dua larutan yang memiliki dua nilai ph yang berlainan. Salah satu metode yang menggunakan satu nilai ph yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu metode yang digunakan oleh Lees dan Francis (1972). Total antosianin dihitung dari absorbansi ekstrak yang dilarutkan dalam etanol 95%:HCl 1.5 N (85:15) pada panjang gelombang 535 nm. Nilai serapan molar yang digunakan adalah 98.2 yaitu nilai E (1%, 1 cm, 535 nm) untuk pelarut etanol yang diasamkan. Nilai ini merujuk pada absorpsi campuran antosianin buah cranberry di dalam etanol asam yang diukur didalam celah selebar 1 cm pada panjang gelombang 535 nm dalam konsentrasi 1% (w/v). Hasil penelitian pada 24 sampel sayur menunjukkan bahwa konsentrasi antosianin tertinggi terdapat pada bunga kecombrang yaitu sebesar 43.19 mg/100 g dry basis, diikuti oleh takokak (22.09 mg/100 g dry basis) dan terubuk (20.50 mg/100 g dry basis). Sebaliknya, konsentrasi antosianin terendah terdapat pada daun pakis dengan konsentrasi sebesar 0.67 mg/100 g dry basis. Konsentrasi antosianin pada 24 sampel sayuran indigenous dapat dilihat pada Tabel 11 dan untuk perhitungan antosianin pada sampel selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2. Dibandingkan dengan tanaman buah ataupun sayur lainnya (Tabel 4), 24 tanaman sayur diatas tergolong memiliki kandungan total antosianin yang rendah, yakni berkisar antara 0.0067 mg/g dry basis sampai 0.4319 mg/g dry 49
basis dengan rata-rata sebesar 0.082 mg/g dry basis. Hal ini dapat disebabkan karena pigmen antosianin sebagian besar terdapat pada tanaman yang berbunga dan menghasilkan warna dari merah tua sampai biru pada bunga, buah, dan daun (Harborne dan Grayer, 1988), sedangkan 24 sampel yang diteliti sebagian besar merupakan tanaman daun yang berwarna hijau, hanya kecombrang memiliki warna merah sampai keunguan dan terbukti bahwa sampel tersebut memiliki kandungan antosianin terbesar diantara sampel lainnya. Lebih jelasnya, diagram batang kandungan total antosianin pada 24 sayuran indigenous dapat dilihat pada Gambar 15. 45 p 43.19 1.12 40 35 30 25 20 15 o 11.98 0.73 k j 7.67 0.24 9.25 0.46 10 j 7.99 0.42 bc f 1.41 0.07 3.97 0.27 h i 7.00 0.49 e 2.75 0.11 h 5.95 0.14 cd 5.88 0.26 2.00 0.08 ab 5 0.84 0.05 e 2.80 0.06 g de 2.21 0.12 4.88 0.18 h j 5.92 0.27 h 6.08 0.10 7.86 0.49 cd 1.92 0.10 a 0.67 0.04 0 n 20.50 1.07 m 13.14 0.05 l 22.09 0.70 Pakis Kemangi Beluntas Pucuk mete Krokot Bunga turi Daun Ginseng Daun kedondong cina Kenikir Antanan beurit Daun labu Antanan Kucai Pohpohan Katuk Pucuk mengkudu Lembayung Mangkokan Mangkokan putih Bunga pepaya Daun kelor Terubuk Takokak Kecombrang Gambar 15. Diagram batang kandungan total antosianin pada 24 sayuran indigenous Jawa Barat Pengolahan data nilai antosianin terhadap 24 sampel dengan ANOVA menghasilkan output seperti pada Lampiran 4. Hasil uji statistik tersebut menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata terhadap nilai kandungan antosianin antar sampel. Hal ini terlihat dari nilai signifikansi sampel yang dihasilkan, yakni lebih kecil dari taraf α (0.05). Oleh karena adanya perbedaan yang nyata, maka dilanjutkan dengan uji Duncan. 50
Hasil uji Duncan (Lampiran 5) memberikan informasi bahwa terdapat 16 subset yang dihasilkan. Sampel yang berada pada subset yang sama berarti tidak memiliki kandungan antosianin yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5%, sedangkan sampel yang berada pada subset yang berbeda berarti memiliki kandungan antosianin yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5% terhadap sampel yang berada pada subset lainnya. Dengan demikian, sebagai contoh dapat dikatakan bahwa daun pakis dan kemangi tidak memiliki kandungan antosianin yang berbeda nyata karena berada pada subset yang sama. Akan tetapi, kedua sampel tersebut memiliki kandungan antosianin yang berbeda nyata terhadap sampel beluntas, pucuk mete, dan krokot serta sampel lainnya yang berada pada subset berbeda. D. ASAM ASKORBAT Asam askorbat atau vitamin C merupakan vitamin yang mudah larut dalam air. Vitamin ini sering disebut sebagai fresh food vitamin karena banyak terdapat pada sayur dan buah-buahan segar (Winarno, 1992). Analisis vitamin C dalam sayur-sayuran yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan metode titrasi dengan iodium. Sampel sayursayuran diekstrak dengan cara menghancurkannya dan digunakan air untuk membantu melarutkan vitamin C yang terdapat dalam sampel. Ekstrak sampel yang diperoleh direaksikan dengan larutan amilum 1% sebagai indikator perubahan warna ekstrak setelah dititrasi dengan 0.01 N iodium, yakni menjadi berwarna semburat biru. Sebanyak 1 ml 0.01 N iodium ini setara dengan 0.88 mg asam askorbat, sehingga dari hasil titrasi dapat dikalkulasikan berapa banyak asam askorbat dalam sampel. Berdasarkan hasil analisis asam askorbat pada 24 sampel, diketahui bahwa kandungan asam askorbat terbesar pada sampel pucuk mete (5607.78 mg/100 g dry basis), diikuti oleh daun kemangi (3835.86 mg/100 g dry basis) dan bunga pepaya (2326.38 mg/100 g dry basis), sedangkan kandungan asam askorbat terendah dimiliki oleh mangkokan putih, yaitu sebesar 236.54 mg/100 g dry basis. Nilai asam askorbat dari 24 sampel yang dianalisa dapat dilihat pada Tabel 11 dan untuk perhitungan asam askorbat pada sampel 51
selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2. Perbedaan nilai kandungan vitamin C beberapa jenis sayur yang dianalisa dalam penelitian ini dengan sumber lainnya dapat disebabkan oleh adanya faktor-faktor dari masingmasing sampel seperti suhu, intensitas sinar, umur tanaman, jumlah kandungan air, faktor genetik, varietas, dan kesuburan tanah (Fennema, 1985), maupun dari cara analisis yang digunakan. Lebih jelasnya, diagram batang kandungan asam askorbat dapat dilihat pada Gambar 16. 6000 p 5607.78 7.91 5000 4000 h 3835.86 8.62 3000 2000 o 2326.38 3.24 i 2248.27 10.96 g 1654.02 7.27 j 1571.85 14.74 k l 1033.89 49.6 s 467.13 8.95 e 933.74 11.75 1000 d 734.40 2.71 632.98 0.26 f a 836.41 3.16 245.42 3.82 c 336.84 0.30 e r 732.48 0.06 524.05 0.59 q c d a 236.54 0.29 336.14 0.51 639.98 0.03 f 1422.03 40.1 n 825.42 4.06 602.87 10.23 b 295.46 0.69 m 574.99 1.50 0 Mangkokan putih Daun kedondong cina Beluntas Antanan Kecombrang Krokot Antanan beurit Terubuk Daun labu Daun Ginseng Takokak Pohpohan Bunga turi Kucai Mangkokan Lembayung Pucuk mengkudu Pakis Daun kelor Kenikir Katuk Bunga pepaya Kemangi Pucuk mete Gambar 16. Diagram batang kandungan asam askorbat pada 24 sayuran indigenous Jawa Barat Hasil analisis asam askorbat yang diperoleh menunjukkan bahwa sampel sayuran segar yang dianalisis memiliki kandungan asam askorbat yang cukup tinggi, yakni berkisar antara 236.54 mg/100 g dry basis sampai 5607.78 mg/100 g dry basis, dengan rata-rata kandungan vitamin C sebesar 1194.70 mg/100 g dry basis. Hasil ini jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan kandungan asam askorbat pada berbagai jenis sayuran lainnya seperti tertera pada Tabel 5. 52
FDA menetapkan standar klaim untuk vitamin C yaitu minimal mengandung 20% RDA vitamin C. RDA (Recommended Dietary Allowance) atau AKG (Angka Kecukupan Gizi) vitamin C untuk wanita dan pria dewasa menurut National Academy of Science (2000) adalah sebesar 75-90 mg, sehingga suatu produk dapat diklaim mengandung vitamin C yang tinggi jika mengandung vitamin C minimal 15-18 mg/sajian. Untuk sayuran, sajian rumah tangga yang biasa digunakan adalah dalam ukuran mangkuk, bila dikonversi adalah sebanyak 50-100 gram per mangkuk. Dengan demikian, bila konsumsi terhadap sayur-sayuran indigenous tersebut dilakukan sesuai takaran, maka akan memenuhi angka kecukupan gizi vitamin C yang disarankan dengan memperhatikan kehilangan vitamin C saat pengolahan. Menurut penelitian Subeki (1998) mengenai pengaruh cara pemasakan terhadap kandungan antioksidan di sayuran, besarnya persentase penurunan vitamin C saat pengolahan pangan adalah sebesar 22-58% (perebusan) dan 35-73% (penumisan). Lusivera (2001) dalam penelitian yang sejenis menyatakan bahwa proses pemasakan sayuran secara rumah tangga dapat menurunkan kandungan asam askorbat sebesar 16-91%. Tingginya penurunan tersebut karena sifat asam askorbat yang sangat mudah teroksidasi, baik secara enzimatik maupun secara kimiawi, serta kerusakan karena degradasi oleh panas. Namun demikian, penurunan vitamin C pada sayuran ini tergantung dari cara pemasakan, suhu dan lama pemasakan, serta jenis dan ukuran sayuran. Pengolahan data nilai asam askorbat terhadap 24 sampel dengan ANOVA menghasilkan output seperti pada Lampiran 4. Hasil uji statistik tersebut menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata terhadap nilai kandungan asam askorbat antar sampel. Hal ini terlihat dari nilai signifikansi sampel yang dihasilkan, yakni lebih kecil dari taraf α (0.05). Oleh karena adanya perbedaan yang nyata, maka dilanjutkan dengan uji Duncan. Hasil uji Duncan (Lampiran 5) memberikan informasi bahwa terdapat 19 subset yang dihasilkan. Hal ini menarik karena subset yang dihasilkan lebih banyak dibandingkan dengan subset yang dihasilkan dari uji Duncan pada senyawa karotenoid, β-karoten, dan antosianin. Artinya, asam askorbat 53
memiliki keragaman data yang lebih besar dibandingkan dengan keragaman data senyawa-senyawa lainnya pada ke 24 sampel. Sampel yang berada pada subset yang sama berarti tidak memiliki kandungan asam askorbat yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5%, sedangkan sampel yang berada pada subset yang berbeda berarti memiliki kandungan asam askorbat yang berbeda nyata pada taraf signifikansi 5% terhadap sampel yang berada pada subset lainnya. Dengan demikian, sebagai contoh dapat dikatakan bahwa beluntas dan mangkokan putih tidak memiliki kandungan asam askorbat yang berbeda nyata karena berada pada subset yang sama. Akan tetapi, kedua sampel tersebut memiliki kandungan asam askorbat yang berbeda nyata terhadap sampel bunga kecombrang dan sampel-sampel lainnya yang berada pada subset berbeda. E. META-ANALISIS ANTAR SENYAWA TERIDENTIFIKASI 1. Analisis Hubungan Antara Karotenoid, β-karoten, Antosianin dan Asam Askorbat Data hasil analisis keempat senyawa selanjutnya diolah menggunakan Principal Component Analysis (PCA) atau analisis komponen utama. PCA digunakan untuk memproyeksikan suatu data yang berukuran atribut besar menjadi bentuk representasi data yang lebih kecil. PCA juga mampu menyajikan keterkaitan data awal menjadi data yang tidak saling berkorelasi. Analisis statistik ini dapat menjelaskan 75-90% dari total keragaman dalam data yang memiliki 25 sampai 30 peubah hanya dengan dua sampai tiga komponen utama (Meilgaard et al., 1999). Hasil olahan data analisis keempat senyawa dengan menggunakan metode PCA memperlihatkan bahwa dari empat nilai akar ciri (eigen value), terdapat dua komponen yang memiliki akar ciri lebih besar dibandingkan dua komponen lainnya. Komponen utama pertama (PC1) adalah total karotenoid yang memiliki akar ciri sebesar 2.2338, sedangkan komponen utama kedua (PC2) adalah β-karoten yang memiliki akar ciri sebesar 0.9518. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa komponen 54
utama pembeda ke-24 sampel yang dianalisis adalah total karotenoid dan β-karoten. Data akar ciri dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. Akar ciri (eigen value) dengan proporsi dan kumulatif keragaman dari 4 peubah Komponen Peubah Akar ciri Proporsi Kumulatif 1 Total karotenoid 2.2338 0.558 0.558 2 β-karoten 0.9518 0.238 0.796 3 Antosianin 0.6076 0.152 0.948 4 Asam askorbat 0.2068 0.052 1.000 Berdasarkan dua komponen utama tersebut, maka dari Tabel 7 diambil nilai mutlak (absolut) tertinggi dari nilai-nilai vektor ciri (yang dicetak tebal pada Tabel 8). Komponen pertama (PC1) dibagi dalam dua kelompok, yaitu kelompok yang memiliki hubungan positif (total karotenoid) dan kelompok yang memiliki hubungan negatif (antosianin). Komponen utama kedua (PC2) pun dibagi dalam dua kelompok, yaitu kelompok yang memiliki hubungan positif (β-karoten) dan kelompok yang memiliki hubungan negatif (asam askorbat). Tabel 8. Nilai vektor dari hubungan antar peubah dengan komponen utama Peubah PC 1 (55.8%) PC 2 (23.8%) Total karotenoid 0.596 0.213 β-karoten 0.589 0.275 Antosianin -0.488 0.130 Asam askorbat 0.244-0.928 Seperti diperlihatkan pada tabel diatas, komponen utama satu (PC1) dan komponen utama dua (PC2) memiliki persentase keragaman yang lebih besar dari komponen lainnya. Komponen utama pertama (PC1) mampu menerangkan keragaman data sebesar 55.8%, sedangkan komponen utama kedua (PC2) mampu menerangkan keragaman data sebesar 23.8%, sehingga keseluruhan keragaman yang dapat diterangkan 55
oleh kedua komponen utama tersebut pada grafik biplot adalah sebesar 79.6%. Tabel 9. Matriks korelasi dari empat peubah yang merupakan senyawasenyawa yang dianalisis pada 24 jenis sayuran indigenous Peubah Total Asam β-karoten Antosianin karotenoid askorbat Total karotenoid 1 β-karoten 0.792 1 Antosianin -0.462-0.457 1 Asam askorbat 0.181 0.132-0.235 1 Matriks korelasi pada Tabel 9 diatas menunjukkan hubungan antar peubah, apakah memiliki hubungan yang positif atau negatif. Semakin tinggi nilai korelasi antar peubah (semakin mendekati angka 1 atau -1), maka semakin erat hubungan kedua peubah tersebut. Peubah yang berkorelasi paling kuat adalah total karotenoid dengan β-karoten, keduanya memiliki nilai korelasi sebesar 0.792 dan berkorelasi positif. Korelasi positif artinya, semakin tinggi nilai β-karoten maka akan semakin tinggi pula nilai total karotenoidnya, dan sebaliknya. Grafik biplot PC1 dan PC2 pada Gambar 12 membagi empat jenis senyawa yang diidentifikasi ke dalam empat kelompok kuadran. Masingmasing kelompok terdiri dari objek-objek yang digambarkan sebagai titiktitik. Objek-objek dengan karakteristik yang sama digambarkan sebagai titik-titik yang posisinya berdekatan (Sartono et al., 2003). Kelompok pertama terdiri dari kecombrang, takokak, terubuk, antanan beurit, dan daun kedondong cina. Kelompok kedua terdiri dari mangkokan putih, antanan, daun labu, daun kelor, krokot, beluntas, pohpohan, daun ginseng, dan pakis. Selanjutnya, kelompok ketiga terdiri dari katuk, kemangi, kenikir, dan pucuk mete. Terakhir, kelompok empat terdiri dari kucai, lembayung, bunga turi, bunga pepaya, mangkokan, dan pucuk mengkudu. Karakteristik suatu objek dapat disimpulkan dari posisi relatifnya yang paling dekat dengan peubah (digambarkan sebagai garis berarah/vektor) (Sartono et al., 2003). Dengan demikian, berdasarkan grafik biplot tersebut, sampel-sampel di kelompok pertama dicirikan dengan dominansi kandungan antosianin. Selanjutnya, sampel-sampel di 56
PC 2 (23.8%) kelompok kedua dicirikan dengan dominansi kandungan total karotenoid dan β-karoten, sedangkan sampel-sampel di kelompok ketiga dicirikan dengan dominansi kandungan asam askorbat. Sedangkan kelompok terakhir tidak dicirikan oleh peubah apapun, artinya tidak ada dominansi senyawa tertentu pada sampel-sampel di kelompok empat ini. 1 0-1 Kecombrang Beluntas Mangkokan putih Daun ginseng Daun labu Pohpohan Daun kedondong cina Antanan Krokot Daun kelor Terubuk Antosianin An.Beurit Beta karoten Pakis Total karotenoid Takokak Mangkokan Lembayung Kucai Pucuk Kenikir Bunga turi mengkudu Asam askorbat Katuk Bunga pepaya Kemangi -2-3 Pucuk mete -4-4 -3-2 -1 0 PC 1 (55.8%) 1 2 3 Gambar 17. Grafik biplot hasil pengujian dengan PCA (Principal Component Analysis) dari nilai hasil analisis total karotenoid, β-karoten, antosianin, dan asam askorbat pada 24 jenis sampel sayuran Grafik biplot diatas juga dapat menginterpretasikan hubungan antara dua atribut. Grafik biplot akan menggambarkan peubah sebagai garis berarah. Dua peubah yang memiliki korelasi positif akan digambarkan sebagai dua buah garis dengan arah yang sama atau membentuk sudut sempit (<90 ), sedangkan dua peubah yang memiliki korelasi negatif akan digambarkan dalam bentuk dua garis dengan arah berlawanan atau membentuk sudut tumpul (>90 ) (Sartono et al., 2003). Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa total karotenoid dan β-karoten yang memiliki 57
vektor searah dan membentuk sudut sempit (<90 ) antara dua vektor, bahkan berhimpit diartikan memiliki hubungan positif, artinya jika kandungan total karotenoid pada sampel tinggi, maka kandungan β- karoten pada sampel pun akan tinggi, dan sebaliknya. Akan tetapi, antosianin dengan total karoten, β-karoten, dan asam askorbat memiliki vektor yang berlawanan arah dan membentuk sudut tumpul (>90 ), artinya kedua senyawa ini berkorelasi negatif, sehingga jika kandungan antosianin pada sampel tinggi maka dimungkinkan kandungan ketiga senyawa lainnya pada sampel akan rendah. Selain menggunakan uji analisis komponen utama (PCA), hubungan antar senyawa teridentifikasi dapat diketahui dengan menggunakan uji korelasi. Uji ini menghasilkan output yang dapat dilihat pada Lampiran 3. Ouput tersebut memberikan informasi bahwa terdapat hubungan antara nilai total karotenoid dengan β-karoten, karena memiliki nilai p (0.000) yang lebih kecil dari nilai α (0.05), dengan nilai korelasi sebesar 0.792 dan memiliki korelasi positif. Nilai ini menunjukkan korelasi yang kuat karena semakin mendekati nilai 1 atau -1, maka kolerasi dianggap semakin kuat. Korelasi positif artinya, bila nilai total karotenoid naik, maka nilai β- karoten pun akan naik, dan sebaliknya. Disamping itu, terdapat pula hubungan antara antosianin dengan total karotenoid (pvalue 0.023< α 0.05) dan antosianin dengan β-karoten (pvalue 0.025< α 0.05), dengan nilai korelasi masing-masing sebesar - 0.462 dan -0.457. Nilai korelasi negatif tersebut memberikan informasi bahwa bila nilai antosianin naik, maka nilai total karotenoid akan turun, dan bila nilai antosianin turun maka nilai total karotenoid akan naik. Nilai korelasi ini dianggap cukup berarti meskipun tidak tergolong tinggi. Selain itu, ouput uji korelasi menunjukkan pula bahwa tidak ada hubungan antara kandungan asam askorbat dengan kandungan total karotenoid, β-karoten, maupun antosianin. Hal ini dikarenakan nilai p yang dihasilkan lebih besar dari nilai α (0.05). 58
2. Analisis Hubungan Antara Total Fenol dan Total Flavonoid Penelitian yang dilakukan sebelumnya oleh Batari (2007) dan Rahmat (2009) terhadap kandungan total fenol dan kandungan senyawa flavonoid pada 24 sayuran indigenous Jawa Barat menunjukkan bahwa semua sayuran indigenous yang diuji mengandung senyawa flavonoid. Komponen flavonoid yang diuji berupa senyawa flavonol dan flavon. Flavonoid merupakan salah satu kelas dari polifenol yang terdiri dari beberapa sub kelas seperti flavon, flavonol, flavonone, flavan dan antosianin (Vermerris dan Nicholson, 2006). Dengan demikian, nilai total flavonoid secara kasar diperoleh dengan menggabungkan nilai total flavonol dan flavon yang diperoleh dari penelitian sebelumnya dan nilai total antosianin yang diperoleh dari penelitian ini (Tabel 10). Hubungan antara total fenol dan total flavonoid pada 24 jenis sayuran dapat diidentifikasi dengan menggunakan uji korelasi. Uji ini menghasilkan output yang menginformasikan bahwa terdapat hubungan antara nilai total fenol dengan nilai total flavonoid, karena memiliki nilai p (0.023) yang lebih kecil dari nilai α (0.05), dengan nilai korelasi positif sebesar 0.461. Korelasi positif artinya, bila nilai total fenol naik, maka nilai total flavonoid pun akan naik, dan sebaliknya. Nilai korelasi tersebut (0.461) dianggap cukup berarti meskipun tidak tergolong tinggi. Output uji korelasi ini dapat dilihat pada Lampiran 3. Senyawa fenolik merupakan kelompok senyawa kimia yang memiliki satu atau lebih grup hidroksil (gugus OH) yang melekat pada cincin hidrokarbon aromatik (Vermerris dan Nicholson, 2006). Flavonoid merupakan salah satu golongan senyawa fenol alam yang terbesar yang berada dalam bentuk ester atau glikosida terkonjugasi dengan senyawa lain (Pratt dan Hudson, 1990). Dengan demikian, bila suatu sampel memiliki total flavonoid yang tinggi, maka seyogiyanya sampel tersebut juga memiliki total fenol yang tinggi pula, dan bila total flavonoid dalam sampel rendah, maka total fenol dalam sampel pun akan rendah. Hal ini dikarenakan flavonoid merupakan bagian terbesar dari senyawa fenol selain senyawa-senyawa fenolik lainnya, seperti dari asam fenolat, asam 59
sinamat, kumarin, tanin, β-sianin, dan sebagainya (Vermerris dan Nicholson, 2006). Tabel 10. Nilai total fenol, total flavonol dan flavon, total antosianin dan total flavonoid pada 24 sayuran indigenous Jawa Barat Kandungan (mg/100 g dry basis) Sampel Total Total Flavonol Total Total Sayuran Fenol* dan Flavon* Antosianin Flavonoid** Kenikir 1225.88 420.85 3.61 424.46 Beluntas 1030.03 79.19 1.29 80.48 Mangkokan 669.30 215.00 223.41 putih a 8.41 Mangkokan 490.97 38.51 7.27 45.78 Kedondong 542.61 358.17 360.72 2.55 cina Kecombrang 801.33 11.76 39.27 51.03 Kemangi 784.32 69.78 0.76 70.54 Katuk 870.64 831.70 6.36 838.06 Antanan 581.95 263.88 5.39 269.27 Antanan 805.46 332.20 336.64 beurit a 4.44 Pohpohan 831.62 26.98 5.52 32.50 Daun Ginseng 614.50 49.33 2.50 51.83 Krokot 447.91 4.05 1.82 5.87 Turi a 323.68 217.40 2.01 219.41 Kucai a 211.73 89.40 5.41 94.81 Takokak a 860.29 27.40 20.08 47.48 Kelor a 536.08 473.30 11.94 485.24 Mengkudu a 236.45 201.40 6.97 208.37 Lembayung a 438.30 386.30 7.15 393.45 Terubuk a 204.38 3.80 18.64 22.44 Daun labu a 412.62 200.10 5.35 205.45 Bunga Pepaya a 376.23 306.80 10.89 317.69 Pucuk mete a 2809.53 656.30 1.74 658.04 Pakis a 306.70 84.40 0.61 85.01 *Batari (2007); * a Rahmat (2009) ** Diperoleh dari penjumlahan total flavonol dan flavon dengan total antosianin 3. Analisis Hubungan Antara Total Fenol dan Total Antosianin Analisis data mengenai hubungan antara total fenol dan antosianin dengan menggunakan uji korelasi menghasilkan output seperti pada Lampiran 3. Berdasarkan hasil uji korelasi ini diketahui bahwa tidak 60
terdapat korelasi antara nilai total fenol dengan nilai total antosianin, karena nilai p (0.648) yang dihasilkan lebih besar dari nilai α (0.05). Antosianin merupakan salah satu golongan senyawa flavonoid yang memiliki gugus OH pada strukturnya (Vermerris dan Nicholson, 2006). Bila analisis total fenol dilakukan, maka antosianin akan ikut terdeteksi sebagai salah satu senyawa fenolik. Dengan demikian, bila nilai total antosianin pada sampel tinggi, maka nilai total fenol pada sampel tersebut pun akan tinggi. Akan tetapi, bila nilai total antosianin pada sampel tersebut rendah, tidak dapat dikatakan bahwa total fenol yang terkandung pun akan rendah, karena belum tentu jumlah senyawa fenolik lainnya seperti flavonol dan flavon (yang termasuk dalam golongan flavonoid) juga rendah. 4. Analisis Hubungan Antara Kadar Protein dan Total Karotenoid Analisis data mengenai hubungan antara kadar protein dengan total karotenoid dengan menggunakan uji korelasi menghasilkan output (Lampiran 3) yang menginformasikan bahwa tidak terdapat hubungan antara nilai kadar protein dengan nilai total karotenoid, karena memiliki nilai p (0.156) yang lebih besar dari nilai α (0.05). Nilai korelasi yang diperoleh pun tergolong rendah, yakni sebesar 0.299. Karotenoid dalam tanaman ditemukan di bagian kloroplas, terutama di kromoplas. Karotenoid di membran kloroplas pun berikatan dengan protein sama halnya dengan pigmen klorofil yang membentuk ikatan kovalen dengan protein hidrofobik. Hubungan yang erat sendiri lebih ditemukan pada klorofil dengan protein. Hal ini dikarenakan konjugasi antara klorofil dengan protein penting untuk membantu mengefisienkan penyerapan dan transfer energi dan untuk mempertahankan struktur kloroplas dari serangan spesies oksigen reaktif (ROS) yang dapat menghancurkan struktur tilakoid (membran internal kloroplas). Klorofil bebas yang tidak terikat dengan protein dapat bereaksi dengan oksigen yang dapat menghasilkan ROS dan radikal bebas lainnya (Hopkins dan Hurner, 2004). Karotenoid sendiri meskipun membentuk kompleks dengan 61
protein pada membran tilakoid, secara kuantitatif tidak memiliki hubungan langsung dengan protein. Hal ini dikarenakan keberadaan karotenoid tidak dipengaruhi oleh keberadaan protein dan sebaliknya. Hanya saja, salah satu yang menentukan keberadaan karotenoid dalam kloroplas adalah jumlah klorofil, sebab karotenoid berfungsi untuk mencegah fotooksidasi ketika klorofil memanen cahaya. Hal ini mengindikasikan bahwa karotenoid dibuat dalam jumlah banyak di membran fotosintetik hanya ketika klorofil disintesis dan membutuhkan perlindungan karotenoid untuk tetap dapat berfungsi (Hopkins dan Hurner, 2004). Disamping itu, tidak seperti halnya klorofil, karotenoid tidak hanya terdapat pada sel-sel di jaringan fotosintetik saja yang berada di daun, tapi juga terdapat pada sel-sel di jaringan non-fotosintetik. Karotenoid di dalam sel-sel pada jaringan fotosintesis secara khusus terlokalisasi di membran kloroplas dan plastoglobuli, sedangkan di jaringan non-fotosintetik seperti di umbi kentang, pigmen ini lebih banyak berada pada membran yang melingkupi plastida. Begitu pula halnya dengan protein. protein yang terdapat di daun pun tidak hanya protein yang terikat pada pigmen di membran tilakoid. Terdapat pula protein integral, struktural maupun protein pengangkut di organel-organel lainnya yang merupakan hasil sintesis ribosom. Ribosom ini terdapat di dalam mitokondria dan kloroplas. Sebagian protein tersebut disintesis oleh ribosom pada sitoplasma yang kemudian diangkut kedalam baik mitokondria maupun kloroplas (Lakitan, 2004). Selain itu, protein juga tidak hanya berada di daun saja namun juga banyak terdapat pada bagian tanaman lainnya, seperti di umbi. Korelasi antara protein dengan karotenoid di organ lain pada tumbuhan mungkin saja terjadi, seperti yang dinyatakan oleh Hermawati (1997) dalam penelitiannya bahwa secara genotipe dan fenotipe kandungan protein di umbi ubi jalar berkorelasi positif terhadap kandungan karotennya dan ditunjukkan dengan nilai korelasi sebesar 0.64. Fungsi karotenoid di jaringan non-fotosintetik adalah memberikan pigmen berwarna terang seperti pada buah dan bunga. Untuk memberikan warna yang kuat pada organ-organ tersebut, maka sejumlah besar 62
karotenoid perlu diakumulasikan, dan bentuk stuktur terspesialisasi untuk menangkap jumlah yang besar ini adalah kromoplas (Davies, 2000). Desai dan Salunkhe (1991) menyatakan bahwa terdapat hubungan yang dekat antara suplai nitrogen dengan kadar karoten yang terkandung dalam wortel yang secara normal kekurangan kloroplas di dalamnya. Semakin tinggi kadar nitrogen yang diberikan, kadar karoten pada hasil panen akan semakin tinggi pula. Hal ini menunjukan adanya korelasi antara kadar protein dengan kadar karotenoid di umbi. F. IDENTIFIKASI POTENSI SAYURAN INDIGENOUS BERDASARKAN PROFIL KAROTENOID, ANTOSIANIN DAN ASAM ASKORBAT Sayuran indigenous Jawa Barat sebagai salah satu sumber daya lokal memiliki potensi yang sangat besar untuk dikembangkan. Sayur-sayuran yang banyak ditemukan di Jawa Barat ini umumnya merupakan tanaman kelompok biofarmaka yang dikonsumsi dalam jumlah yang relatif kecil sebagai sayur, urap, lalap, penyedap dan sebagai minuman. Dari tanaman biofarmaka yang seharusnya berfungsi sebagai obat/jamu, memang banyak jenis yang dapat berfungsi sebagai pangan fungsional, seperti daun dan bunga pepaya, bunga beluntas, jenis daun lalapan, daun katuk, dan sebagainya (Sumarno, 2004). Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh database 24 sayuran indigenous Jawa Barat secara kuantitatif, diantaranya kandungan total karotenoid, β-karoten, antosianin, dan asam askorbat. Keseluruhan hasil (database) penelitian terhadap kandungan komponen-komponen bioaktif dari 24 jenis sayuran indigenous Jawa Barat tersebut dapat dilihat pada Tabel 11. Dari tabel tersebut, dapat diketahui bahwa ke-24 sayuran indigenous yang diteliti memiliki kandungan total karotenoid, β-karoten, antosianin, dan asam askorbat dengan jumlah yang bervariasi. Dengan demikian, ke-24 sampel tersebut memiliki potensi manfaat sesuai senyawa-senyawa bioaktif yang terkandung didalamnya, meskipun tidak semua sampel berpotensi sebagai sumber karotenoid, β-karoten, antosianin, maupun asam askorbat sekaligus. Ekstrak daun kenikir, beluntas, kemangi, daun ginseng, krokot, kelor, dan pakis memiliki kandungan karotenoid yang lebih tinggi dibandingkan 63
sampel sayuran indigenous lainnya, berturut-turut sebesar 48.48 mg/100 g; 45.52 mg/100 g; 58.41 mg/100 g; 51.67 mg/100 g; 45.96 mg/100 g; 56.43 mg/100 g; dan 57.33 mg/100 g dry basis. Nilai-nilai tersebut pun masih lebih tinggi dibandingkan dengan kadar total karotenoid pada bayam, daun melinjo, dan daun pepaya yang mengandung karotenoid berturut-turut sebesar, 24.73 mg/100 g, 45.08 mg/100 g, dan 36.23 mg/100 g dry basis (Subeki, 1998). Berdasarkan literatur diketahui bahwa karotenoid mempunyai peranan nyata dalam penyediaan bahan baku (sebagai sumber provitamin A), penyediaan bahan campuran makanan (food ingredients), atau sebagai bahan pewarna makanan alami (food colours). Karotenoid juga berperan dalam bidang kosmetika dan obat-obatan (Sudibyo, 1990). Selain itu, karotenoid penting untuk penglihatan, pertumbuhan, diferensiasi jaringan, reproduksi, serta perawatan sistem kekebalan (Ball, 2000). Menurut De Vries dan Silvera (2000), karotenoid memiliki aktivitas antioksidan biologis yang penting. Beberapa karotenoid dapat diubah menjadi vitamin A dalam tubuh. Semua karotenoid penting bagi kesehatan karena sifatnya sebagai antioksidan, baik yang bersifat sebagai provitamin A maupun tidak. Papas (1999) menyebutkan bahwa karotenoid dapat melindungi tubuh dari penyakit kardiovaskuler, mengurangi resiko terjadinya kanker, meningkatkan sistem kekebalan tubuh, dan merangsang pembuatan enzim detoksifikasi. Fungsi lain karotenoid sebagaimana disebutkan oleh Gross (1991) adalah sebagai pewarna alami yang memberikan warna kuning sampai oranye, sebagai agen potensial pencegah kanker dan mencegah atau memperlambat pertumbuhan tumor kulit yang diakibatkan oleh radiasi UV-B (290-320 nm) (Mathews-Roth, 1985). Hasil analisis juga menunjukkan bahwa ekstrak daun beluntas, kemangi, pohpohan, daun ginseng, kelor, daun labu, dan pakis memiliki kandungan β- karoten yang lebih tinggi dibandingkan sampel sayuran indigenous lainnya, dengan nilai berturut-turut sebesar 8.87 mg/100 g; 12.43 mg/100 g; 12.03 mg/100 g; 11.89 mg/100 g; 9.09 mg/100 g; 13.27 mg/100 g; dan 8.27 mg/100 g dry basis. Bahkan nilai-nilai tersebut pun masih lebih tinggi dibandingkan dengan kadar β-karoten pada komoditi sayur lainnya, seperti pada daun 64
pepaya, wortel, dan daun singkong yang mengandung β-karoten berturut-turut sebesar, 10.27 mg/100 g, 8.57 mg/100 g, dan 7.58 mg/100 g dry basis (Subeki, 1998). Dengan demikian, sampel-sampel sayuran indigenous tersebut memiliki potensi manfaat β-karoten yang besar, antara lain untuk mencegah proses menua yang terlalu dini, mengurangi terjadinya penyakit degeneratif, dan untuk penanggulangan kebutaan karena xeroftalmia. Menurut Teik (1994), manusia yang mengkonsumsi karoten dalam jumlah tinggi mempunyai resiko yang rendah terhadap serangan kanker. Namun konsumsi vitamin A yang berlebihan dalam jangka waktu yang lama akan meracuni tubuh, tetapi bila dikonsumsi dalam bentuk β-karoten sebagai provitamin A tidak akan berakibat keracunan. Menurut Gross (1991), β-karoten meyumbangkan lebih dari 85% aktivitas total provitamin A di kebanyakan sayur-sayuran dan buahbuahan. Berdasarkan hasil percobaan yang ditinjau ulang oleh Langseth (2000) dengan menggunakan hewan percobaan dan secara in vitro, β-karoten memiliki aktivitas biologis yang dapat mencegah terjadinya kanker dan melalui penelitian epidemiologis didapatkan bahwa ada korelasi negatif antara resiko terjadinya kanker paru-paru dengan konsumsi sayur-sayuran dan buahbuahan yang merupakan sumber β-karoten. Hal ini sejalan dengan penelitian Temple dan Basu (1988) yang menyebutkan bahwa β-karoten melindungi paru-paru dan organ lain dari kanker. Mekanisme aksi perlindungan yang mungkin terjadi adalah sebagai berikut: 1) β-karoten terkonversi menjadi vitamin A, 2) mengubah metabolisme karsinogen, 3) berperan sebagai antioksidan, dan 4) memperkuat sistem imun. Ekstrak daun mangkokan putih, kecombrang, takokak, kelor, terubuk, dan bunga pepaya mengandung senyawa antosianin yang lebih tinggi dibandingkan sampel sayuran indigenous lainnya, yaitu berturut-turut sebesar 9.25 mg/100 g; 43.19 mg/100 g; 22.09 mg/100 g; 13.14 mg/100 g; 20.50 mg/100 g; dan 11.98 mg/100 g dry basis. Nilai-nilai tersebut pun masih lebih tinggi dibandingkan dengan kadar antosianin pada buah apel dan plum yang mengandung antosianin sebesar 1-10 mg/100 g dan 5 mg/100 g dry basis. Akan tetapi, kadar antosianin pada sayuran indigenous masih jauh lebih 65
rendah dibandingkan dengan kadar antosianin pada kubis ungu, rosella, dan kulit buah duwet yang memiliki nilai berturut-turut sebesar 82 mg/100 g, 1500 mg/100 g, dan 389 mg/100 g dry basis (lihat Tabel 4). Antosianin dapat berfungsi sebagai pewarna alami, selain klorofil, betasianin, karoten dan titanium oksida (zat pewarna mineral) (Winarno, 1992). Banyak bukti telah menunjukkan bahwa antosianin bukan saja tidak beracun (non-toxic) dan tidak menimbulkan efek mutagenik (non-mutagenic), tetapi juga memiliki sifat theurapetik yang positif yang berguna untuk perawatan ketidakteraturan sirkulasi darah dan mengurangi resiko penyakit jantung koroner karena sifat antioksidan dari pigmen antosianin (Bridle dan Timberlake, 1997). Sebagai sumber pewarna alami, pigmen antosianin dilaporkan dapat diaplikasikan pada model minuman ringan tanpa sukrosa, model makanan berprotein, minuman ringan, minuman beralkohol, manisan, saus, pikel, makanan beku atau makanan kaleng dan yogurt (Markakis, 1982). Ekstrak daun kenikir, kemangi, katuk, bunga pepaya, pucuk mete, dan kelor mengandung dominansi asam askorbat yang lebih tinggi dibandingkan sampel sayuran indigenous lainnya, yakni berturut-turut sebesar 1654.02 mg/100 g; 3835.86 mg/100 g; 2248.27 mg/100 g; 2326.38 mg/100 g; 5607.78 mg/100 g; dan 1571.85 mg/100 g dry basis. Nilai-nilai tersebut pun masih jauh lebih tinggi dibandingkan dengan komoditi sayur lainnya, seperti pada daun singkong, bunga kol, dan sawi hijau yang mengandung asam askorbat brturut-turut sebesar 1431 mg/100 g, 1222 mg/100 g, dan 1091 mg/100 g dry basis (Subeki, 1998). Dengan demikian, sampel-sampel sayuran indigenous tersebut memiliki potensi yang besar sebagai sumber asam askorbat yang baik. Asam askorbat berfungsi dalam pembentukan kolagen interselular yang banyak terdapat pada tulang rawan, kulit dalam, tulang, dentin, dan vascular endhotelium. Proses hidroksilasi dua asam amino prolin dan lisin menjadi hidroksi-prolin dan hidroksi-lisin dipengaruhi oleh adanya asam askorbat. Kedua senyawa tersebut merupakan komponen penting dalam pembentukan kolagen (Winarno, 1992). Sifat penting lainnya adalah membantu perlindungan terhadap vitamin lainnya seperti vitamin A, E dan beberapa vitamin B dari proses oksidasi. Asam askorbat dapat bereaksi dengan nitrit, 66
sehingga dapat mencegah reaksi nitrit dengan amin untuk membentuk senyawa karsinogenik nitrosamin (Pike dan Brown, 1975). Asam askorbat berfungsi sebagai antioksidan yang dapat menangkap secara efektif singlet oksigen dan superoksida anion, dapat memutus reaksi radikal bebas yang dihasilkan melalui peroksidasi lemak (Nabet, 1996). Senyawa ini menjadi bagian dari pertahanan pertama terhadap spesies oksigen reaktif dalam plasma dan sel (Zakaria et al., 1996). Defisiensi vitamin ini akan menyebabkan penyakit skorbut. Gejala khas dari penyakit ini adalah pendarahan, gigi goyang, luka sukar sembuh, dan tulang mudah patah. Berdasarkan keseluruhan data yang diperoleh, terlihat bahwa nilai kandungan asam askorbat pada 24 sampel sayuran indigenous memiliki nilai yang cukup signifikan dan dapat diunggulkan dibandingkan dengan nilai kandungan ketiga senyawa lainnya (karotenoid, β-karoten, dan antosianin) pada 24 sampel. Hasil ini dapat dihubungkan dengan hasil penelitian Sandrasari (2008) yang menyatakan bahwa ekstrak metanol dari sayuran indigenous memiliki kapasitas antioksidan yang baik. Asam askorbat merupakan senyawa polar yang dapat larut dalam pelarut organik yang juga bersifat polar seperti metanol. Ekstraksi komponen antioksidan yang terdapat dalam sayuran indigenous dengan pelarut metanol dapat pula mengekstrak kandungan asam askorbat yang terdapat didalamnya. Dengan demikian, dapat diidentifikasi apakah tingginya kandungan asam askorbat pada sayuran indigenous yang dianalisis pada penelitian ini berpengaruh terhadap tingginya kapasitas antioksidan sayuran-sayuran tersebut yang telah diteliti lebih dulu oleh Sandrasari (2008). Hasil penelitian yang dilakukan Sandrasari (2008) pada 11 jenis sayuran indigenous (beluntas, kenikir, mangkokan, kemangi, pohpohan, katuk, antanan, daun ginseng, daun kedondong cina, kecombrang dan krokot) tentang kapasitas antioksidan yang diuji dengan radikal bebas DPPH dan dinyatakan dengan % inhibisi menunjukkan bahwa ekstrak daun beluntas (86.65%) dan ekstrak daun kenikir (84.13%) memiliki kapasitas antioksidan tertinggi yang sangat kuat karena kemampuannya menghambat perkembangan radikal bebas lebih dari 80%. Hasil yang sama juga ditunjukkan pada kapasitas antioksidan 67