ANALISIS KANDUNGAN ZINGERON PADA FORMULASI MINUMAN FUNGSIONAL BERBAHAN DASAR JAHE DAN KACANG-KACANGAN SEBAGAI ANTIEMETIK PADA IBU HAMIL TUGAS AKHIR Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Ilmu Gizi Oleh: Armeida Pratiwi 135070301111042 PROGRAM STUDI ILMU GIZI KESEHATAN FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2017
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
ANALISIS KANDUNGAN ZINGERON PADA FORMULASI MINUMAN
FUNGSIONAL BERBAHAN DASAR JAHE DAN KACANG-KACANGAN
SEBAGAI ANTIEMETIK PADA IBU HAMIL
TUGAS AKHIR
Untuk Memenuhi Persyaratan
Memperoleh Gelar Sarjana Ilmu Gizi
Oleh:
Armeida Pratiwi
135070301111042
PROGRAM STUDI ILMU GIZI KESEHATAN
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
i
ANALISIS KANDUNGAN ZINGERON PADA FORMULASI MINUMAN
FUNGSIONAL BERBAHAN DASAR JAHE DAN KACANG-KACANGAN
SEBAGAI ANTIEMETIK PADA IBU HAMIL
TUGAS AKHIR
Untuk Memenuhi Persyaratan
Memperoleh Gelar Sarjana Gizi Kesehatan
Oleh:
Armeida Pratiwi
135070301111042
PROGRAM STUDI ILMU GIZI KESEHATAN
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2017
ii
.Sc.
iii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Armeida Pratiwi
NIM : 135070301111042
Program Studi : Program Studi Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas
Brawijaya
menyatakan dengan sebenarnya bahwa Tugas Akhir yang saya tulis ini benar-
benar hasil karya saya sendiri, bukan merupakan pengambil-alihan tulisan atau
pikiran orang lain yang saya aku sebagai tulisan atau pikiran saya. Apabila di
kemudian hari dapat dibuktikan bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil jiplakan,
maka saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan tersebut.
Malang, 14 Juni 2017
Yang membuat pernyataan,
Armeida Pratiwi
NIM.135070301111042
iv
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya bagi Allah SWT yang telah memberi petunjuk dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul
”Analisis Kandungan Zingeron pada Formulasi Minuman Fungsional Berbahan
Dasar Jahe dan Kacang-Kacangan sebagai Antiemetik pada Ibu Hamil”.
Ketertarikan penulis akan topik ini didasari oleh fakta bahwa sebagian
besar ibu hamil mengalami mual muntah pada trimester awal kehamilan. Salah
satu cara efektif untuk menurunkan mual muntah yaitu dengan pemberian jahe.
Penelitian ini bertujuan untuk membuat minuman fungsional berbahan dasar jahe
dan membuktikan adanya perbedaan kadar zingeron sebagai salah satu
komponen utama jahe yang dapat menurunkan mual muntah.
Dengan selesainya Tugas Akhir ini, penulis mengucapkan terima kasih
yang tak terhingga kepada:
1. Dr.dr. Sri Andarini, M.Kes., dekan Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya
yang telah memberikan penulis kesempatan menuntut ilmu di FKUB
2. Dian Handayani, SKM., M.Kes., PhD, sebagai Ketua Program Studi Ilmu Gizi
Kesehatan yang telah membimbing penulis menuntut ilmu di PS Ilmu Gizi
Kesehatan di Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya.
3. Yosfi Rahmi, S.Gz, M.Sc., sebagai pembimbing pertama yang dengan sabar
membimbing untuk bisa menulis dengan baik, dan senantiasa memberi
semangat, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4. Leny Budhi Harti, S.Gz, M.Si Med., sebagai pembimbing kedua yang dengan
sabar telah membimbing penulisan dan analisis data, dan senantiasa
memberi semangat, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
v
5. Fuadiyah Nila Kurniasari, S.Gz., MPH., sebagai ketua peneliti yang telah
memfasilitasi dan membimbing penelitian untuk Tugas Akhir ini.
6. Segenap anggota Tim Pengelola Tugas Akhir FKUB, yang telah membantu
melancarkan urusan administrasi, sehingga penulis dapat melaksanakan
Tugas Akhir dengan lancar.
7. Para analis di Laboratorium Kimia FMIPA UM, Laboratorium Fisiologi Hewan
FMIPA UB, dan Laboratorium Farmakologi FKUB yang telah membantu
penulis dalam menyelesaikan penelitian ini.
8. Yang tercinta ibunda Garyanti dan ayahanda Mas Djoko Baroto serta kakak
Aviandri Widagdo dan Naviandi Kartiko atas segala pengertian dan kasih
sayangnya.
9. Teman-temanku Bella, Wenny, Defanda, Lydia, Puteri, Sabila, Amalia,
Aninda, Intan dan semuanya yang tidak dapat disebutkan satu-persatu untuk
semangat dan motivasinya.
10. Teman-temanku Irmita, Kusumaningrum, Dea, dan Kautsar atas
kerjasamanya sebagai rekan dalam satu penelitian gabungan.
11. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini
yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu penulis membuka diri untuk segala saran dan kritik yang membangun.
Akhirnya, semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi yang
membutuhkan.
Malang, Juni 2017
Penulis
vi
ABSTRAK
Pratiwi, Armeida. 2017. Analisis Kandungan Zingeron pada Formulasi Minuman Fungsional Berbahan Dasar Jahe dan Kacang-Kacangan sebagai Antiemetik pada Ibu Hamil. Tugas Akhir, Program Studi Ilmu Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya. Pembimbing: (1) Yosfi Rahmi, S.Gz., M.Sc. (2) Leny Budhi Harti, S.Gz., M.Si.Med.
Kejadian mual muntah pada wanita hamil tergolong cukup tinggi yaitu berkisar 50-90%. Hal tersebut disebabkan karena peningkatan radikal bebas Nitrit Oksida (NO) dan pelepasan neurotransmitter (serotonin) yang dapat merangsang pusat muntah di sistem saraf pusat. Minuman fungsional ini terdiri dari bahan utama jahe yang mengandung senyawa antioksidan zingeron yang berfungsi sebagai penangkap radikal bebas Nitrit Oksida (NO) dan penghambat input saraf aferen visceral dengan bertindak sebagai antagonis reseptor 5-HT3. Namun, zingeron dapat terbentuk apabila senyawa gingerol pada jahe berdekomposisi pada suhu tinggi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui adanya kandungan zingeron pada beberapa formulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan. Jenis penelitian yang digunakan yaitu eksperimental nyata. Penelitian ini menggunakan 3 formulasi terbaik minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan dengan proporsi sari jahe : kedelai : kacang hijau berturut-turut yaitu 22,24% : 31,78% : 45,98% pada formula 1, 17,25% : 32,75% : 50,00% pada formula 2, dan 33,35% : 20,00% : 46,65% pada formula 3 yang didapatkan dari hasil optimasi software Design Expert 7.0. Kandungan zingeron diuji dengan metode GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrofotometry) dan didapatkan hasil kandungan
zingeron pada formula 1 hingga formula 3 yaitu 12,98%; 3,15%, dan 13,93%. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu terdapat kandungan zingeron pada 3 formulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan. Kandungan tertinggi ada pada formulasi 3 dengan proporsi sari jahe 33,351%.
Kata kunci: minuman fungsional, jahe, zingeron, antiemetik
vii
ABSTRACT
Pratiwi, Armeida. 2017. Analysis of Zingeron Compounds on Ginger and Nuts-Based Functional Drinks Formulations as Antiemetics in Pregnant Women. Final Assignment, Department of Nutrition Sciences, Faculty of Medicine, Brawijaya University. Supervisor: (1) Yosfi Rahmi, S.Gz., M.Sc. (2) Leny Budhi Harti, S.Gz., M.Si.Med.
The incidence of nausea and vomiting in pregnant women is quite high, ranging from 50-90%. One of those many factors is due to the increasing of free radicals of Nitric Oxide (NO) and releasing of neurotransmitters (serotonin) that can affect the central nausea in the central nervous system. This functional drinks contains of zingeron antioxidant that serves as a scavenger of free radical Nitric Oxide (NO) and input inhibitor of visceral afferent by acting as a 5-HT3 receptor antagonist. However, zingeron can be formed by decomposition of gingerol at high temperatures. The purpose of this study was to determine the existence of zingeron compound in some formulation of functional drinks made from ginger and nuts. The type of this research was true experimental study. This research using best 3 formulation of functional drinks with proportion of ginger extract: soybeans extract: mung beans extract respectively is 22.24%: 31.78%: 45.98% on first formula; 17.25%: 32.75%: 50.00% on second formula; and 33.35%: 20.00%: 46.65% on third formula from optimization result of Design Expert 7.0. Zingeron compound was analyzed using GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrophotometry) and the results of zingeron compound on the first to third formula were 12.98%, 3.15%, and 13.93%. The conclusion is zingeron compound is available in three formulations of functional drinks. The highest content is in the third formulation with ginger extract ratio 33.351%.
Keywords: functional drink, ginger, zingeron, antiemetic
viii
DAFTAR ISI
Judul .................................................................................................................... i
Halaman Pengesahan………................................................................................ii
Pernyataan Keaslian Tulisan…………………………………………………………..iii
Kata Pengantar …………………………………………………………………………iv
Abstrak………………………………………………………………………………..…vi
Abstract………………………………………………………………………………….vii
Daftar Isi .............................................................................................................viii
Daftar Tabel ........................................................................................................xii
Daftar Gambar ................................................................................................... xiii
Daftar Lampiran………………………………………………………………………..xiv
Daftar Singkatan ………………………...………………………………..……..……xv
BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah .........................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................ 4
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 4
1.4 Manfaat Penelitian ….. ......................................................................... 5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 6
2.1 Kehamilan .......................................................................................... 6
2.2 Mual dan Muntah Kehamilan (Pregnancy Induced Nausea and Vomiting) ............................................................................................ 6 2.2.1 Patofisiologi ………………………………………………………….. 7
2.2.2 Etiologi ………………………………………………………………… 8
2.3 Jahe (Zingiber officinale) .................................................................... 12
ix
2.3.1 Deskripsi …………………………………………………………….. 13
2.3.2 Kandungan ………………………………………………………….. 14
2.3.3 Khasiat ……………………………………………………………….. 15
2.3.4 Jenis ………………………………………………………………….. 16
2.4 Zingeron .............................................................................................. 18
2.5 Minuman Fungsional ........................................................................... 20
2.5.1 Kedelai (Glycine max (L) Merill) ………..………………………….. 21
2.5.2 Kacang Hijau (Vigna radiate atau Phaseolus radiatus) ……………….. 23
2.5.3 Kayu Manis (Cinnamonum burmanni) ……………………………….24
2.5.4 Gula Merah ……………………………………………………………..25
2.5.5 Gula Pasir ………………………………………………………………26
2.5.6 Sereh (Andropogon nardus ) ….……………………………………. 27
2.6 Pengeringan Beku (Freeze Drying)………………………………………..28
2.7 Ekstraksi Maserasi…………………………………………………………..28
2.8 GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrofotometry)……….……….29
BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN ..................... 30
3.1 Kerangka Konsep .................................................................................30
3.2 Hipotesis Penelitian ...............................................................................31
BAB 4 METODE PENELITIAN ………………...................................................32
4.1 Rancangan Penelitian...........................................................................32
4.2 Populasi dan Sampel ………................................................................33
4.2.1. Kriteria Inklusi ……………………...…...………………………...…..33
4.2.2 Kriteria Eksklusi ………………………………………………………..34
4.3 Variabel Penelitian ……………………….………………………………….35
4.3.1 Variabel Independen/ Variabel Bebas …..………………………….35
x
4.3.2 Variabel Dependen/ Variabel Terikat ……..…………………………35
4.4 Lokasi dan Waktu Penelitian ……………………..………………………..35
4.4.1 Lokasi Penelitian ……………………………….……………………...35
4.4.2 Waktu Penelitian ……………………………….……………………...35
4.5 Bahan dan Alat Penelitian ………………………………………………....36
4.5.1 Pembuatan Sari Jahe ………………………………………………....36
4.5.2 Pembuatan Sari Kedelai ………………………………………………36
4.5.3 Pembuatan Sari Kacang Hijau ……………………………………… 36
4.5.4 Pembuatan Bumbu …………………………………………………… 37
4.5.5 Pembuatan Formulasi Minuman ……………………………………. 37
4.5.6 Freeze Drying…….…………………………………………………… 37
4.5.7 Ekstraksi…….…….…………………………………………………… 38
4.5.8 Uji Kadar Zingeron.…………………………………………………… 38
4.6 Definisi Istilah/ Operasional ………………………………………………...39
4.7 Prosedur Penelitian/ Pengumpulan Data …………………………………39
4.7.1 Prosedur Pembuatan Minuman Fungsional Berbahan Dasar Jahe dan Kacang-kacangan…………………………………………..39 4.7.1.1 Proses Pembuatan Sari Jahe ………………..…………...39
4.7.1.2 Proses Pembuatan Sari Kedelai …………..……………..40
4.7.1.3 Proses Pembuatan Sari Kacang Hijau …..……………...40
4.7.1.4 Proses Pembuatan Bumbu ………………..……………. 41
4.7.1.5 Proses Pencampuran Bahan ……….…….…………….. 41
4.8 Alur Penelitian ………………….………………………….………………..42
4.8.1 Prosedur Freeze Drying…………………………………….…………42
4.8.2 Prosedur Ekstraksi…...…………………………………….…………43
4.8.1 Prosedur Uji Kadar Zingeron……………..……………….…………44
xi
4.9 Pengumpulan Data …………………………………….………………..…45
4.9.1 Data Primer ………………………………………………………...45
4.9.2 Data Sekunder ……………………………….……………………45
4.10 Pengolahan dan Analisis Data …………………….…………………..45
BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA .....................................46
5.1 Formulasi Minuman Fungsional …………………………………………46
5.2 Hasil Uji Kandungan Zingeron dengan GCMS (Gas Chromato- graphy Mass Spectrofotometry)………………………………………….47
BAB 6 PEMBAHASAN …………………………………....................................48
6.1 Karakteristik Formula Minuman Fungsional Berbahan Dasar Jahe dan Kacang-kacangan……………………………………………………..48
6.2 Analisis Kandungan Zingeron……………………………………....……49
6.3 Implikasi terhadap Bidang Gizi Kesehatan……………………………..52
6.4 Kelemahan Penelitian …………………………………………………….54
BAB 7 PENUTUP…………………………………………………………………….56
7.1 Kesimpulan …………………………………………………………………56
7.2 Saran ………………………………………………………………………..56
Daftar Pustaka ……………………………………….………………………………58
Lampiran ………………………………………………………………………………64
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komposisi Jahe per 100 gram ........................................................... 14
Tabel 2.2 Komposisi Biji Kedelai Kering per 100 gram ………………………….. 22
Tabel 2.3 Nilai Gizi Biji Kacang Hijau (Tiap 100 Gram) …………...…………….. 24
Tabel 4.1 Tabel Definisi Istilah / Operasional ……………………………………..39
Tabel 5.1 Hasil Rendemen pada Masing-Masing Bahan………………………...47 Tabel 5.2. Kandungan Senyawa Zingeron pada Masing-Masing
Formulasi Minuman Berdasarkan Hasil Analisis GCMS……………..47
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Tanaman Jahe ............................................................................. 13
Gambar 2.2 Struktur Kimia Zingeron …………………..…………………………..18
Gambar 2.3 Biji Kedelai …….............................................................................21
Gambar 2.4 Biji Kacang Hijau ...........................................................................23
Gambar 2.5 Kayu Manis ………………………………..……………………………24
Gambar 2.6 Gula Merah ………………………………………………………….....25
Gambar 2.7 Gula Pasir ……………………………………………………............ 26
Gambar 2.8 Sereh …………………………………………………………….…… 27
Gambar 3.1 Kerangka Konsep ……………………………………………………. 30
Gambar 4.1 Diagram Alir Prosedur Penelitian ……....……………………………42
Gambar 4.2 Diagram Alur Freeze Drying …..………………….………………….43
Gambar 4.3 Diagram Alur Proses Ekstraksi ………………………………………44 Gambar 4.2 Diagram Alur Kerja GCMS …………………………………………...45
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Proses pembuatan minuman …………………………………………64
Lampiran 2. Proses pengeringan dingin (freeze drying)………………………….66
Lampiran 3. Proses ekstraksi dan evaporasi ……………………………………..67
Lampiran 4. Proses analisis GCMS…………………………………………………68
Lampiran 5. Determinasi Tanaman Jahe Gajah ………………………………….69
Lampiran 6. Determinasi Tanaman Kacang Kedelai……………………………..70
Lampiran 7. Determinasi Tanaman Kacang Hijau ……………………………….71
Lampiran 8. Hasil analisis ragam (ANOVA) pada Design Expert 7.0 …………72
Lampiran 9. Tiga formula minuman terpilih hasil optimasi Design Expert 7.0……..……………………………………………..72
Lampiran 10. Grafik contour plot nilai desirability formula yang terpilih………72
Lampiran 11. Grafik tiga dimensi nilai desirability formula yang terpilih……….73
Lampiran 12.1 Hasil Kromatogram Formula 1 …………………………………..74
Lampiran 12.2 Analisis Komponen Zingeron Formula 1 ………………………..75
Lampiran 13.1 Hasil Kromatogram Formula 2 ……………………………………76
Lampiran 13.2 Analisis Komponen Zingeron Formula 2 ……………………..…77
Lampiran 14.1 Hasil Kromatogram Formula 3 …………………………………...78
Lampiran 14.2 Analisis Komponen Zingeron Formula 3 ………………………..79
xv
DAFTAR SINGKATAN
CTZ : Chemoreceptor Trigger Zone
CVC : Central Vomiting Centre
FDA : The Food and Drug Administration
FFC : The Functional Food Center
FSH : Follicle-Stimulating Hormone
GCMS : Gas Chromatography Mass Specrofotometry
hCG : human Chorionic Gonadotropin
HG : Hypergravidarum
HPLC : High Profile Liquid Chromatography
IMT : Indeks Massa Tubuh
LH : Luteinizing Hormone
LTLT : Low Temperature Long Time
MMPI : Minnesota Multiphasic Personality Inventory
NO : Nitrit Oksida
NVP : Nausea and Vomiting of Pregnancy
PGE2 : Placental prostaglandin E2
TSH : Throid-Stimulating Hormon
vi
ABSTRAK
Pratiwi, Armeida. 2017. Analisis Kandungan Zingeron pada Formulasi Minuman Fungsional Berbahan Dasar Jahe dan Kacang-Kacangan sebagai Antiemetik pada Ibu Hamil. Tugas Akhir, Program Studi Ilmu
Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya. Pembimbing: (1) Yosfi Rahmi, S.Gz., M.Sc. (2) Leny Budhi Harti, S.Gz., M.Si.Med.
Kejadian mual muntah pada wanita hamil tergolong cukup tinggi yaitu berkisar 50-90%. Hal tersebut disebabkan karena peningkatan radikal bebas Nitrit Oksida (NO) dan pelepasan neurotransmitter (serotonin) yang dapat merangsang pusat muntah di sistem saraf pusat. Minuman fungsional ini terdiri dari bahan utama jahe yang mengandung senyawa antioksidan zingeron yang berfungsi sebagai penangkap radikal bebas Nitrit Oksida (NO) dan penghambat input saraf aferen visceral dengan bertindak sebagai antagonis reseptor 5-HT3. Namun, zingeron dapat terbentuk apabila senyawa gingerol pada jahe berdekomposisi pada suhu tinggi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui adanya kandungan zingeron pada beberapa formulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan. Jenis penelitian yang digunakan yaitu eksperimental nyata. Penelitian ini menggunakan 3 formulasi terbaik minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan dengan proporsi sari jahe : kedelai : kacang hijau berturut-turut yaitu 22,24% : 31,78% : 45,98% pada formula 1, 17,25% : 32,75% : 50,00% pada formula 2, dan 33,35% : 20,00% : 46,65% pada formula 3 yang didapatkan dari hasil optimasi software Design Expert 7.0. Kandungan zingeron diuji dengan metode GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrofotometry) dan didapatkan hasil kandungan zingeron pada formula 1 hingga formula 3 yaitu 12,98%; 3,15%, dan 13,93%. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu terdapat kandungan zingeron pada 3 formulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan. Kandungan tertinggi ada pada formulasi 3 dengan proporsi sari jahe 33,351%.
Kata kunci: minuman fungsional, jahe, zingeron, antiemetik
vii
ABSTRACT
Pratiwi, Armeida. 2017. Analysis of Zingeron Compounds on Ginger and Nuts-Based Functional Drinks Formulations as Antiemetics in Pregnant Women. Final Assignment, Department of Nutrition Sciences, Faculty of Medicine, Brawijaya University. Supervisor: (1) Yosfi Rahmi, S.Gz., M.Sc. (2) Leny Budhi Harti, S.Gz., M.Si.Med.
The incidence of nausea and vomiting in pregnant women is quite high, ranging from 50-90%. One of those many factors is due to the increasing of free radicals of Nitric Oxide (NO) and releasing of neurotransmitters (serotonin) that can affect the central nausea in the central nervous system. This functional drinks contains of zingeron antioxidant that serves as a scavenger of free radical Nitric Oxide (NO) and input inhibitor of visceral afferent by acting as a 5-HT3 receptor antagonist. However, zingeron can be formed by decomposition of gingerol at high temperatures. The purpose of this study was to determine the existence of zingeron compound in some formulation of functional drinks made from ginger and nuts. The type of this research was true experimental study. This research using best 3 formulation of functional drinks with proportion of ginger extract: soybeans extract: mung beans extract respectively is 22.24%: 31.78%: 45.98% on first formula; 17.25%: 32.75%: 50.00% on second formula; and 33.35%: 20.00%: 46.65% on third formula from optimization result of Design Expert 7.0. Zingeron compound was analyzed using GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrophotometry) and the results of zingeron compound on the first to third formula were 12.98%, 3.15%, and 13.93%. The conclusion is zingeron compound is available in three formulations of functional drinks. The highest content is in the third formulation with ginger extract ratio 33.351%.
Keywords: functional drink, ginger, zingeron, antiemetic
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Mual dan muntah kehamilan (Pregnancy Induced Nausea and
Vomiting) adalah keluhan yang biasa dialami oleh wanita di awal kehamilan.
Pada umumnya keluhan tersebut memuncak pada usia kehamilan 9 minggu
(Malagelada, 2010). Sekitar 50-90% wanita hamil mengalami keluhan mual
yang kemudian diikuti dengan kejadian muntah (Jueckstock et al., 2010).
Resiko mual muntah akan meningkat pada ibu hamil yang memiliki riwayat
mual muntah pada kehamilan sebelumnya dan gejalanya akan menjadi lebih
parah apabila wanita tersebut hamil kembar (Taylor, 2014). Apabila mual
muntah berlangsung terus-menerus dan menjadi parah (hipergravidarum)
dapat mengakibatkan berbagai komplikasi seperti dehidrasi,
ketidakseimbangan elektrolit, dan penurunan berat badan hingga 5% dari
berat badan kehamilan normal (Malagelada, 2010 ; Taylor, 2014).
Sejauh ini belum ada mekanisme pasti yang menjelaskan tentang
kejadian mual muntah pada ibu hamil. Namun saat hamil, wanita akan
memproduksi hormon human Chorionic Gonadotropin (hCG). Hormon
tersebut akan memicu produksi hormon estrogen sehingga menstimulasi
produksi Nitrit Oksida (NO) di dalam ovarium (Ha et al., 2010). Kadar NO
yang meningkat akan menurunkan pengosongan lambung (Lee, 2011).
Gangguan tersebut akan merangsang terjadinya mual
2
muntah dengan melepaskan neurotransmitter sekunder, yaitu serotonin, dari
sel entrochromaffin mukosa. Neurotransmiter tersebut memicu sinyal aferen
menuju Central Vomiting Centre (CVC). Kemudian terjadi respon mual
muntah yang diawali dengan mual (nausea), timbulnya keinginan untuk
muntah (retching) hingga pengeluaran paksa isi lambung (ekspulsi) (Putra,
2009)
Jahe (Zingiber officinale) dikenal sebagai tanaman herbal dan bumbu
makanan yang berpotensi sebagai antiemetik (Malhotra dan Singh, 2003).
Antiemetik merupakan agen yang dapat mencegah atau meringankan mual
muntah (Dorland, 2011). Penggunaan jahe yang aman dan efektif untuk
mengatasi mual dan muntah pada kehamilan adalah 1 gram per hari (4 kali
250 mg) (Wiraharja et al., 2011). Hal tersebut didukung oleh penelitian yang
dilakukan Fitria (2013) bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara
frekuensi mual dan muntah sebelum dan sesudah pemberian jahe pada
wanita hamil. Jahe memiliki efek antioksidan. Antioksidan yang terkandung
dalam jahe berupa senyawa fenolik, seperti gingerol, shogaol dan zingeron
dan termasuk ke dalam klasifikasi antioksidan primer (Amir, 2014).
Antioksidan primer berfungsi untuk mencegah pembentukan senyawa
radikal baru karena dapat merubah radikal bebas yang ada menjadi molekul
yang berkurang dampak negatifnya, sebelum radikal bebas tersebut sempat
bereaksi (Kumalaningsih, 2006).
Zingeron dapat menekan mual muntah dengan cara menangkap
radikal bebas Nitrit Oksida (NO) dan menghambat input saraf aferen visceral
dengan bertindak sebagai antagonis reseptor 5-HT3 (Ahmad et al., 2015 ;
Lete dan Allué, 2016). Zingeron merupakan senyawa antioksidan yang
3
merupakan derivat dari kelompok Methoxyphenol dan kandungannya
mencapai sekitar 9,25% pada jahe (Ahmad et al., 2015). Keunggulan dari
senyawa zingeron ini adalah jumlah zingeron akan meningkat seiring
dengan bertambahnya suhu. Hal tersebut dikarenakan gingerol
berdekomposisi menjadi zingeron dan shogaol pada suhu yang lebih tinggi
(diatas 45°C) (Supardan et al., 2011).
Selama ini jahe sudah diolah menjadi berbagai macam produk, baik
dalam bentuk biskuit, bubuk, tablet, dan kapsul. Namun saat ini masih belum
ditemukan produk minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-
kacangan yang digunakan sebagai antiemetik, sehingga perlu dilakukan
penelitian mengenai formulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe dan
kacang-kacangan. Jenis jahe yang digunakan adalah jahe gajah karena jahe
tersebut memiliki rasa yang tidak terlalu pedas bila dibandingkan dengan
jahe emprit dan jahe merah. Sedangkan jenis kacang-kacangan yang
digunakan dalam penelitian ini yaitu kedelai dan kacang hijau karena
memiliki kandungan protein dan mineral yang tinggi. Selain itu minuman
fungsional pada penelitian ini menggunakan bahan-bahan tambahan
sebagai bumbu seperti kayu manis, sereh, gula merah dan gula pasir.
Penelitian ini menggunakan proses pemanasan pada pembuatannya, yaitu
pasteurisasi pada suhu 63-70°C selama 30 menit sehingga akan
meningkatkan kandungan zingeron di dalam minuman. Penelitian ini
dilakukan untuk mengetahui adanya kandungan zingeron pada minuman
fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan dengan
menggunakan 3 formulasi terbaik dengan proporsi sari jahe : kedelai :
kacang hijau berturut-turut yaitu 22,24% : 31,78% : 45,98% pada formula 1,
4
17,25% : 32,75% : 50,00% pada formula 2, dan 33,35% : 20,00% : 46,65%
pada formula 3 yang sudah didapatkan dari proses optimasi Design Expert
7.0 berdasarkan respon aktivitas antioksidan, total fenol, protein dan mutu
organoleptik dari penelitian sebelumnya (Putri, 2017 ; Wijayanti, 2017 :
Sukoharsono, 2017 dan Dasilva, 2017).
1.2 Rumusan Masalah
Apakah terdapat kandungan zingeron pada 3 formulasi terbaik minuman
fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan?
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan Umum
Untuk mengetahui kandungan zingeron pada 3 formulasi
terbaik minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-
kacangan.
1.3.2 Tujuan Khusus
1.3.2.1 Mengetahui kandungan zingeron pada formulasi minuman
fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan.
1.3.2.2 Mengetahui jumlah kadar zingeron pada formulasi
minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-
kacangan.
5
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Manfaat Akademik
1.4.1.1 Dapat menambah pengetahuan / referensi tentang
formulasi produk minuman fungsional yang berbahan
dasar jahe dan kacang-kacangan.
1.4.1.2 Dapat memberikan informasi mengenai kandungan
zingeron pada produk minuman fungsional yang berbahan
dasar jahe dan kacang-kacangan.
1.4.2 Manfaat Praktis
Minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan
diharapkan dapat memberikan informasi dan alternatif pilihan produk
antiemetik dengan kandungan zingeron sehingga dapat memberikan
manfaat bagi kesehatan.
6
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kehamilan
Menurut Federasi Obstetri Ginekologi Internasional, kehamilan
didefinisikan sebagai fertilisasi atau penyatuan dari spermatozoa dan ovum,
dilanjutkan dengan nidasi atau implantasi. Dihitung dari saat fertilisasi sampai
kelahiran bayi. Kehamilan normal biasanya berlangsung dalam waktu 40
minggu. Usia kehamilan tersebut dibagi menjadi 3 trimester yang masing-
masing berlangsung dalam beberapa minggu. Kehamilan dibagi menjadi tiga
semester, yaitu trimester pertama (0-12 minggu), trimester kedua (13-27
minggu) dan trimester ketiga (28-40 minggu) (Saminem, 2008).
Seiring dengan kemajuan kehamilan, lambung dan usus tergeser oleh
uterus yang membesar. Pengosongan lambung dan waktu transit di usus
melambat pada kehamilan karena faktor hormon dan mekanis (Pritchard et
al., 1991).
2.2 Mual dan Muntah Kehamilan (Pregnancy Induced Nausea and
Vomiting)
Mual adalah Mual dan muntah merupakan keluhan umum selama paruh
pertama kehamilan. Biasanya keluhan ini muncul antara periode terlambat
haid pertama dan kedua dan berlanjut hingga sekitar 14 minggu
(Cunningham et al., 2010). Mual dan muntah merupakan keluhan utama
pada 50-90% kehamilan. Keluhan yang khas ini terjadi antara 4 dan 8 minggu
7
dan berlanjut sampai 14-16 minggu kehamilan (Cunningham et al., 2010).
Kondisi ini biasanya memuncak pada sekitar 9 minggu kehamilan dan
berhenti pada 20 minggu kehamilan. Namun pada 20% ibu hamil yang mual
muntah, keluhannya dapat berlanjut sampai persalinan. Mual muntah lebih
sering terjadi pada wanita yang mengalami kehamilan pertama, kurang
berpendidikan, usia muda, bukan perokok, obesitas, atau orang-orang
dengan riwayat mual muntah pada kehamilan sebelumnya (Jueckstock et al.,
2010).
2.2.1 Patofisiologi
Sejauh ini belum ada mekanisme pasti yang menjelaskan tentang
kejadian mual muntah pada ibu hamil. Namun secara umum , mual muntah
dapat terjadi apabila terdapat rangsangan pada pusat muntah (Vomiting
Center). Terdapat 2 regio anatomi di medulla yang mengontrol muntah, yaitu
Chemoreceptor Trigger Zone (CTZ) dan Central Vomiting Centre (CVC).
Pusat muntah menerima input dari berbagai macam jaras, yaitu:
1. Muntah dapat terjadi karena tekanan psikologis melalui jaras yang kortek
serebri dan system limbic menuju pusat muntah (Vomiting Center).
2. Muntah yang terjadi karena pusat muntah terangsang melalui vestibular
atau sistim vestibuloserebella dari labirin di dalam telinga.
3. Rangsangan bahan kimia melalui darah atau cairan otak yang terdeteksi
oleh Chemoreceptor Trigger Zone (CTZ).
4. Nervus vagal dan visceral, merupakan jaras yang dapat menstimulasi
muntah melalui iritasi saluran cerna disertai saluran cerna dan
pengosongan lambung yang lambat. Sekali pusat muntah terangsang
8
maka cascade ini akan berjalan dan akan menyebabkan timbulnya
muntah (Murry dan Christie, 1998 ; Wood, Alpers, dan Andrews, 1999 ;
Fitzgerald dan Clark, 1988 dalam Putra, 2009).
Emesis merupakan respon terhadap gastrointestinal iritan.
Gastrointestinal akan merangsang terjadinya mual muntah dengan
melepaskan neurotransmitter sekunder, yaitu serotonin, dari sel
entrochromaffin mukosa. Neurotransmiter tersebut memicu sinyal aferen
menuju CVC. Kemudian terjadi respon mual muntah yang diawali dengan
mual (nausea), timbulnya keinginan untuk muntah (retching) hingga
pengeluaran paksa isi lambung (ekspulsi) (Putra, 2009)
2.2.2 Etiologi
Ada beberapa hal yang dianggap sebagai etiologi mual dan muntah
dalam kehamilan yaitu:
a. Faktor Psikologis
Mual dan muntah dalam kehamilan diduga sebagai penyakit
psikosomatis atau kelainan konversi, wanita yang mengalaminya tidak
bisa menghadapi tekanan dengan keadaan kehamilannya dan
mengalihkannya pada gejala fisik. Ada hubungan antara mual dan
muntah dalam kehamilan dengan keadaan depresi, anxietas dan histeria.
Pada suatu penelitian yang terkenal, Minnesota Multiphasic Personality
Inventory (MMPI) membagi wanita hamil dengan hiperemesis dan wanita
hamil tanpa hiperemesis. MMPI menyatakan bahwa sebagian besar
wanita dengan hiperemesis mempunyai histeria, rasa ketergantungan
9
yang besar pada ibunya dan kepribadian yang kekanak-kanakan
(Wiraharja, 2011).
b. Adaptasi Evolusi
Dikatakan bahwa mual dan muntah dalam kehamilan adalah suatu
mekanisme yang berguna untuk memproteksi wanita hamil dan janin dari
infeksi yang menular lewat makanan dan dari toksin. Sebagai contoh,
gejala mual dan muntah dalam kehamilan paling banyak terjadi selama
masa trimester pertama, ketika janin paling rentan terpapar potensi efek
teratogenik dari substansi asing. Lebih lanjut, makanan yang sering
dihindari adalah yang berpotensi berbahaya, makanan yang mengandung
toksik seperti daging, telur, ikan, yang mana lebih cenderung
mengandung bakteri atau jamur daripada makanan lain (Wiraharja, 2011).
c. Helicobacter pylori
Suatu penelitian prospektif dipublikasikan pada tahun 1998,
menyatakan bahwa serum antibody H. pylori pada wanita dengan
hiperemesis gravidarum meningkat hampir dua kali lipat (Wiraharja,
2011). Sebuah studi lain yang menarik menemukan adanya hubungan
antara infeksi kronik Helicobacter pylori dengan terjadinya hiperemesis
gravidarum. Pada studi tersebut, sebanyak 61,8% perempuan hamil
dengan hyperemesis gravidarum menunjukkan hasil tes deteksi genom H.
pylori yang positif, namun studi tersebut masih kontroversial. Sebuah
studi lain di Amerika Serikat mendapatkan tidak terdapat hubungan
antara hiperemesis gravidarum dengan infeksi H. pylori (Gunawan, 2011).
10
d. Faktor Metabolisme dan Hormonal
Meskipun pathogenesis NVP (Nausea and Vomiting of Pregnancy)
dan HG (Hypergravidarum) masih belum diketahui dengan pasti, namun
dapat diterima secara luas bahwa mual muntah kehamilan merupakan
hasil dari berbagai metabolisme dan faktor endokrin yang banyak berasal
dari plasenta. Factor yang paling berpengaruh adalah human chorionic
gonadotropin (hCG). Hubungan antara hCG dan NVP bisa dilihat dari
puncak kejadian mual muntah yang bersamaan dengan puncak produksi
hCG, keduanya terjadi antara 12 – 14 minggu kehamilan. Mual muntah
yang parah sering terjadi pada wanita hamil yang level hCG nya
meningkat seperti pada kehamilan molar (hamil anggur), kehamilan
kembar, dan Down’s syndrome. Namun, beberapa penelitian tidak
menemukan adanya hubungan antara serum hCG pada kehamilan
trimester pertama dan frekuensi atau intensitas mual muntah. Pada
penelitian yang dilakukan oleh Soules et al., pada wanita dengan
kehamilan molar yang level hCG nya 5-10 kali lebih tinggi daripada
control tidak menunjukkan hubungan yang berarti (Lee, 2011).
Estrogen, terutama estradiol, juga diduga mempunyai peranan
pada mual dan muntah kehamilan. Suatu penelitian mendemonstrasikan
bahwa wanita dengan hiperemesis gravidarum menunjukkan peningkatan
level estradiol pada trimester pertama kehamilan. Perubahan hormon
kehamilan juga bisa mengganggu fungsi neuromuskular dari sistem
gastrointestinal, yang berakibat pada mual dan muntah (Wiraharja, 2011).
Diketahui juga terdapat beberapa wanita mengalami mual setelah
menggunakan kontrasepsi oral. Lebih lanjut, konsentrasi estrogen yang
11
tinggi seperti rendahnya paritas dan tingginya IMT (Indeks Massa Tubuh)
kehamilan dihubungkan dengan tingginya kejadian HG. Estrogen
berperan dalam HG dengan merangsang produksi nitrit oksida melalui
nitrogen oxidase synthetase, yang merelaksasi otot halus sehingga
memperlambat waktu transit dan pengosongan lambung (Lee, 2011).
Progesterone yang dikombinasi dengan estrogen juga data
berperan dalam kejadian mual muntah. Progesterone menurunkan
kontraktilitas otot halus dan menyebabkan proses pengosongan lambung
terhambat (gastric dysrhythmias) sehingga meningkatkan kejadian mual
muntah. Namun beberapa penelitian tidak menemukan perbedaan yang
signifikan antara level progesterone pada wanita dengan atau tanpa NVP.
Placental prostaglandin E2 (PGE2) juga berperan pada pathogenesis
NVP dikarenakan efeknya pada otot halus lambung. Hormon hCG
merangsang PGE2 plasenta dan memuncak antara 9-12 minggu
kehamilan, sama seperti hCG.
Hormon lain seperti serotonin, Throid-Stimulating Hormone (TSH),
leptin, hormone pertumbuhan, prolactin, adrenocortical-stimulating
hormone, cortisol, luteinizing hormone (LH), follicle-stimulating hormone
(FSH) dan gangguan regulasi sistem imun juga telah ditinjau
hubungannya namun tidak berperan terhadap kejadian mual muntah
(Lee, 2011)
e. Gastrointestinal Dysmotility
Perubahan motilitas lambung pada kehamilan yang dihubungkan
dengan tingginya level progesterone. Terlebih, pada kehamilan tua,
tekanan dari pembesaran uterus dapat menambah kemungkinan
12
terjadinya mual muntah. Komposisi makanan juga dapat berperan pada
kejadian NVP. Menurut Jednak et al., konsumsi makanan yang tinggi
protein berhubungan dengan berkurangnya gejala dan perbaikan irama
kontraksi otot polos lambung. Makanan yang tinggi karbohidrat atau
lemak tidak memiliki pengaruh pada gejala dan perbaikan irama otot
polos lambung.
Pada penelitian Lawson et al. ditemukan bahwa waktu transit
makanan pada lambung lebih lama pada saat level progesterone
mencapai level tertinggi.yaitu trimester kedua dan ketiga daripada
trimester pertama. Didukung dengan penelitian Wald et al. yang
menemukan bahwa waktu transit makanan pada lambung menjadi lebih
lama pada trimester ketiga saat kadar progesterone dan estrogen
mencapai level yang tinggi (Wiraharja, 2011).
2.3 Jahe (Zingiber officinale)
Jahe merupakan tanaman obat berupa tumbuhan rumpun berbatang
semu. Jahe termasuk dalam suku temu-temuan (Zingiberaceae), sefamili
dengan temu-temuan lainnya seperti temu lawak (Curcuma xanthorrizha),
temu hitam (Curcuma aeruginosa), kunyit (Curcuma domestica), kencur
(Kaempferia galangal), lengkuas (Languas galanga) dan lain-lain (Handayani,
2013). Pada awalnya, jahe berasal dari Cina, kemudian menyebar ke India,
Asia Tenggara, Afrika Barat, dan kepulauan Karibia. Di Indonesia, jahe
adalah bahan utama untuk membuat wedhang jahe, minuman penghangat
badan. Minuman tersebut terbuat dari rimpang jahe. Selain itu jahe juga
digunakan sebagai bumbu masakan di seluruh dunia (Aini, 2015).
13
Gambar 2.1 Tanaman Jahe
Sumber: http://kelmerjosari.malangkota.go.id/2016/08/19/tanaman-jahe/
Divisi : Spermatophyta
Subdivisi : Angiospermae
Kelas : Monocotyledonae
Ordo : Zingiberales
Family : Zingiberaceae
Genus : Zingiber
Spesies : Zingiber officinale Rosc.
2.3.1 Deskripsi
Tumbuhan jahe berupa tumbuhan semak berbatang semu dengan
tinggi yang dapat mencapai 30-100 cm. Berdaun tunggal, berbentuk
lanset, dan panjang sekitar 15-28 mm. Akar berbentuk rimpang dengan
bagian dalam berwarna kuning. Tanaman yang menyukai sinar matahari
ini hidup di daerah tropis dan subtropis (Latief, 2014).
14
2.3.2 Kandungan
Tabel 2.1 Komposisi Jahe per 100 gram
Komponen Jumlah
Kalori (kkal)
Protein (gram)
Lemak (gram)
Karbohidrat (gram)
Kalsium (mg)
Fosfor (mg)
Besi (mg)
Karoten total (µg)
Vitamin B1 (mg)
Vitamin C (mg)
Air (gram)
51,0
1,5
1,0
10,1
21,0
39,0
1,6
9,0
0,02
4,0
55
Sumber: DABM-1964 dalam Tabel Komposisi Pangan Indonesia (2009)
Jahe mengandung lebih dari 3% minyak asiri, yang membuatnya
beraroma khas (Aini, 2015). Minyak asiri tersebut terdiri atas n-
nonylaldehide, d-camphene, d- -phellandrene, methyl heptenone, cineol,
d-borneol, geraniol, lonalool, acetates, caprylate, citral, chavicol,
gengerol, shogaol, dan zingiberene. Selain itu jahe juga mengandung
resin tepung kanji dan serat. (Arief, 2015). Sedangkan komponen utama
penyusun jahe adalah seskuiterpenoid yang tersusun dari zat
zingiberene. Seskuiterpenoid terdiri dari -sesquiphellandrene,
bisabolene, dan farnesene. Dalam jahe juga terdapat senyawa
monoterpenoid, yaitu - phellandrene, cineol dan citral dalam jumlah
sedikit (Aini, 2015). Sedangkan menurut Herbie (2015) jahe mengandung
minyak atsiri, damar, mineral, sineol, fellandren, kamfer, borneo,
zingiberin, zingiberol, gingerol, zingeron, lipidas, asam amino, niasin,
vitamin A dan protein.
15
Tumbuhan jahe mempunyai bau aromatik, rasa pedas, hangat dan
tidak beracun (Arief, 2015). Rasa dan aroma jahe yang tajam tersebut
disebabkan oleh kandungan senyawa turunan fenilpropanoid, yaitu
gingerol dan shogaol (Aini, 2015).
2.3.3 Khasiat
Jahe memiliki efek antioksidan. Antioksidan yang terkandung
dalam jahe berupa senyawa fenolik, seperti gingerol, shogaol dan
zingeron dan termasuk ke dalam klasifikasi antioksidan primer (Amir,
2014). Antioksidan primer berfungsi untuk mencegah pembentuk
senyawa radikal baru karena dapat merubah radikal bebas yang ada
menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya, sebelum radikal
bebas tersebut sempat bereaksi (Kumalaningsih, 2006).
Jahe dapat mencegah mual dan muntah karena jahe mampu
menjadi penghalang serotinin, sebuah senyawa kimia yang dapat
menyebabkan perut berkontraksi, sehingga timbul rasa mual, termasuk
mual akibat mabuk perjalanan. Selain itu jahe membantu fungsi
pencernaan, karena jahe mengandung enzim pencernaan yaitu protease
dan lipase, yang masing-masing mencerna protein dan lemak (Ardani,
2014).
Menurut berbagai penelitian, jahe terbukti mampu mengatasi rasa
mual akibat mabuk laut dan kemoterapi, serta morning sickness. The
Food and Drug Administration (FDA) mengakui khasiat jahe sebagai
herba yang secara umum aman digunakan. Namun, jahe tidak cocok jika
diminum dengan jenis obat tertentu, seperti warfarin (obat anti
pembekuan darah). Orang yang menderita penyakit batu empedu
16
sebaiknya tidak mengonsumsi jahe, karena dapat memicu pelepasan
cairan empedu (Aini, 2015).
Secara umum, efek farmakologis jahe adalah menambah nafsu
makan, memperkuat lambung, peluruh kentut, peluruh keringat, pelancar
sirkulasi darah, penurun kolesterol, antimuntah, antiradang, antibatuk,
dan memperbaiki pencernaan. Hal ini dimungkinkan karena
terangsangnya selaput lendir perut besar dan usus oleh minyak yang
dikeluarkan rimpang jahe (Arief, 2015).
Menurut Handayani (2013), berbagai manfaat jahe berdasarkan
penelitian modern, antara lain :
- Menurunkan tekanan darah
- Membantu pencernaan
- Gingerol pada jahe bersifat antikoagulan, yaitu mencegah
penggumpalan darah
- Mencegah mual
- Membuat lambung menjadi nyaman, meringankan kram perut
dan membantu pengeluaran angin.
- Jahe juga mengandung antioksidan yang membantu
menetralkan efek merusak yang disebabkan oleh radikal
bebas di dalam tubuh.
2.3.4 Jenis
Jahe dibedakan menjadi tiga jenis berdasarkan ukuran, bentuk,
dan warna rimpangnya.
1. Jahe Putih/Jahe Kuning Besar/Jahe Gajah/Jahe Badak (Z.
officinale var. officinarum)
17
Rasa dan aromanya cukup tajam. Rimpangnya besar
dan gemuk, ruas rimpang lebih menggembung dibandingkan
dengan kedua varietas lainnya. Jenis jahe ini bisa dikonsumsi
baik saat masih muda maupun sudah tua. Jahe gajah banyak
dimanfaatkan sebagai bahan campuran makanan, minuman,
kosmetika, dan bahan baku dalam kegiatan industri.
Permintaan komoditi ini meningkat dari tahun ke tahun dan
berpotensi sebagai komoditas eksport yang dikirim dalam
bentuk segar, kering, asinan, minyak asiri, dan oleoresin
(Handayani, 2013). Kandungan senyawa (6)-, (8)-, (10)-
gingerol dan (6)-shogaol pada jahe gajah adalah berturut-turut
sebesar 9,56 mg/g; 1,49 mg/g; 2,96 mg/g; dan 0,92 mg/g
(Fathona, 2011).
2. Jahe Putih/Jahe Kuning Kecil/Jahe Suntil/Jahe Emprit (Z.
officinale var. amarum)
Merupakan jahe yang banyak dipakai sebagai bumbu
masakan, terutama untuk konsumsi lokal. Ruasnya kecil, agak
rata sampai agak menggembung. Jahe ini bisa dipanen
setelah berumur tua. Kandungan minyak asirinya lebih besar
daripada jahe gajah, sehingga rasanya lebih pedas dan
seratnya lebih tinggi. Jahe ini cocok untuk ramuan obat-obatan
atau untuk diekstrak menjadi oleoresin dan minyak asiri
(Handayani, 2013). Kandungan senyawa (6)-, (8)-, (10)-
gingerol dan (6)-shogaol berturut-turut pada jahe emprit
18
sebesar 22,57 mg/g; 4,73 mg/g; 6,68 mg/g; dan 2,24 mg/g
(Fathona, 2011).
3. Jahe Merah (Z. officanale var. rubrum)
Jahe merah rimpangnya berwarna merah dan lebih kecil
daripada jahe putih kecil, jahe merah selalu dipanen setelah
berumur tua. Kulit jahe ini berwarna merah muda, dagingnya
sedikit coklat dan memiliki serat lebih kasar. Jahe ini memiliki
kandungan minyak asiri paling tinggi dibandingkan dengan 2
klon lainnya sehingga cocok untuk ramuan obat-obatan
(Handayani, 2013). Kandungan senyawa (6)-, (8)-, (10)-
gingerol dan (6)-shogaol berturut-turut pada jahe merah
sebesar 18,03 mg/g; 4,09 mg/g; 4,61 mg/g; dan 1,36 mg/g
(Fathona, 2011).
2.4 Zingeron
Gambar 2.2 Struktur Kimia Zingeron
Nama IUPAC: [4-(3-methoxy-4-hydroxyphenyl)-2-butanone].
Sumber: Ahmad et al., 2014
19
Lebih dari 60 komponen aktif terkandung dalam jahe, yang kemudian
dibedakan menjadi komponen volatil dan non volatil. Zingeron termasuk dalam
komponen non volatil jahe. Zingeron terbentuk selama proses pengeringan jahe
dan juga oleh degradasi termal dari gingerol dan shogaol (Ahmad, et al., 2014).
Kadar zingeron yang terdapat pada jahe mencapai 9,25%. Zingeron
merupakan derivat dan bagian dari keluarga Methoxyphenol (Ahmad et al.,
2015). Zingeron utamanya terkandung pada jahe kering, namun pemasakan atau
pengeringan juga dapat merubah gingerol menjadi zingeron melalui reaksi
retroaldol (Zhang, 2012). Melalui metode High Profile Liquid Chromatography
(HPLC), ditunjukkan bahwa kandungan 6-gingerol, 8-gingerol, dan 10-gingerol
biasanya menurun pada jahe segar yang mengalami pengeringan dan
pemanggangan. Namun sebaliknya, jumlah zingeron meningkat secara signifikan
(Zhang, 2012). Selain itu juga berdasarkan hasil Gas Chromatography Mass
Specrofotometry (GCMS), gingerol sebagai salah satu oleoresin tidak terdeteksi.
Hal tersebut dikarenakan gingerol berdekomposisi menjadi zingeron dan shogaol
pada suhu yang lebih tinggi (diatas 45°C) (Supardan et al., 2011).
Waktu dan suhu pemanasan akan memengaruhi kualitas antioksidan.
Pemanasan jahe dengan suhu 100°C selama 6 menit akan memberikan efek
aktivitas antioksidan terbaik. Salah satunya ditandai dengan hasil analisi GCMS
zingeron yang total area puncaknya meningkat dari 5,68% menjadi 6,32% (Jaya,
2008). Zingeron memiliki titik didih 187 - 188 °C sehingga tidak ikut menguap
pada titik didih air (Vigon International Inc, 2015). Namun hasil penelitian lain
menyebutkan bahwa penambahan air dengan suhu yang lebih tinggi dari
56,12°C akan merusak fenol sehingga menurunkan kemampaun radical
scavenging dan aktivitas antioksidan (Kishk dan El Sheshetawy, 2010).
20
Zingeron memiliki efek farmakologis yaitu aktivitas antioksidan yang dapat
mencegah terjadinya stres oksidatif (Ahmad et al., 2015). Senyawa ini dapat
menangkap radikal bebas Nitrit Oksida (NO). Nitrit oksida adalah mediator kimia
yang apabila bereaksi dengan oksigen akan menghasilkan anion peroksinitrit dan
nitrit yang juga merupakan radikal bebas. Diketahui bahwa zingeron dapat
menghambat pembentukan anion peroksinitrit dan nitrit dengan cara kompetisi
sehingga oksigen tidak dapat berikatan dengan nitrit oksida. Nilai IC50 senyawa
zingeron yaitu 58,7 lg/ml, dimana nilai tersebut lebih tinggi bila dibandingkan
dengan nilai IC50 kurkumin sebesar 15,97 lg/ml (Rao dan Rao, 2010).
Selain itu senyawa yang terkandung dalam jahe dapat mencegah mual
muntah dengan cara meningkatkan irama dan motilitas pengosongan lambung
melalui saraf perifer sebagai antikolinergik dan antiserotoninergik (Lete dan Allué,
2016). Zingeron bekerja sebagai antagonis non kompetitif terhadap 5-HT3
receptors pada saraf aferen visceral (sistem saraf otonom) sehingga dapat
mencegah terjadinya mual muntah (Ahmad et al., 2015). Bersama dengan
gingerol dan shogaol, zingeron dapat memberikan efek antagonis terhadap
aktivas reseptor cholinergic (M)3 dan 5-HT3. Dengan demikian dapat
menghambat input saraf aferen yang menuju sistem saraf pusat yang distimulasi
oleh neurotransmitter khusus, yaitu serotonin, yang dikeluarkan oleh
gastrointestinal tract (Lete dan Allué, 2016).
2.5 Minuman Fungsional
Menurut The Functional Food Center (FFC), makanan fungsional adalah
makanan alami atau olahan yang mengandung komponen aktif biologis baik
yang diketahui maupun yang tidak diketahui. Makanan fungsional efektif dan
21
dalam jumlah tidak beracun terbukti secara klinis dapat memberikan manfaat
terhadap kesehatan untuk pencegahan, manajemen, atau perawatan terhadap
penyakit kronis. Komponen bioaktif atau molekul biokimia dapat memperbaiki
kesehatan melalui mekanisme fisiologis. Namun komponen bioaktif harus
dikonsumsi dalam dosis yang tepat karena komponen bioaktif mempunyai batas
atas (upper limit) sebelum menjadi berbahaya dan beracun bagi tubuh
(Martirosyan dan Singh, 2015).
2.5.1 Kedelai (Glycine max (L) Merill)
Gambar 2.3 Biji Kedelai
Sumber: http://cybex.pertanian.go.id/files/GWhIKLTq/20161207133931-
Kedelai%20lahan%20masam.jpg
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Sub kelas : Rosidae
Ordo : Fabales
Family : Fabaeceae
22
Genus : Glycine
Spesies : Glycine max (L.) Merr. Var. Detam 1
Kedelai merupakan tanaman pangan jenis kacang-kacangan yang biasa
diolah oleh masyarakat menjadi berbagai bentuk pangan olahan (Warisno dan
Dahana, 2010). Kedelai dianggap sebagai sumber protein nabati yang efisien
karena mengandung protein sebanyak 35%, bahkan pada varietas unggul kadar
proteinnya dapat mencapai 40-43%. Sehingga kacang kedelai mampu
mencukupi kebutuhan protein meskipun diberikan dalam jumlah yang kecil
(Cahyadi, 2012).
Dalam keadaan mentah, protein kedelai tidak dapat diserap oleh tubuh
manusia sehingga perlu dilakukan proses pengolahan untuk meningkatkan
proses penyerapan. Meskipun kandungan gizi kedelai akan mengalami
penurunan setelah pengolahan, namun nilai ketersediaan protein yang dapat
diserap lebih tinggi jika dibandingkan dengan kedelai yang tanpa pengolahan
(Warisno dan Dahana, 2010)
Tabel 2.2 Komposisi Biji Kedelai Kering per 100 gram
Komponen Jumlah
Kalori (kkal)
Protein (gram)
Lemak (gram)
Karbohidrat (gram)
Kalsium (mg)
Fosfor (mg)
Besi (mg)
Vitamin A (SI)
Vitamin B1 (mg)
Air (gram)
331,0
34,9
18,1
34,8
227,0
585,0
8,0
110,0
1,1
7,5
Sumber: Cahyadi, 2012
23
2.5.2 Kacang Hijau (Vigna radiate atau Phaseolus radiatus)
Gambar 2.4 Biji Kacang Hijau
Sumber: http://balitkabi.litbang.pertanian.go.id/?p=187
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Ordo : Fabales
Family : Fabaeceae
Genus : Vigna
Spesies : Vigna radiata (L.) R. Wilczek
Kacang hijau merupakan salah satu tanaman Leguminosae yang cukup
penting di Indonesia. Kacang hijau merupakan sumber protein, vitamin dan
mineral yang penting bagi manusia. Kandungan protein pada kacang hijau
menempati urutan ketiga setelah kedelai dan kacang tanah. Namun kandungan
gizinya cukup baik karena mengandung vitamin (terutama vitamin B1), protein
lemak, dan karbohidrat (Soeprapto dan Marzuki, 2004).
24
Tabel 2.3 Nilai Gizi Biji Kacang Hijau (Tiap 100 Gram)
Nilai Gizi Jumlah
Kalori (kkal)
Protein (gram)
Lemak (gram)
Karbohidrat (gram)
Kalsium (mg)
Fosfor (mg)
Besi (mg)
Vitamin A (IU)
Vitamin B1 (mg)
Vitamin C (mg)
Air (gram)
345
22,2
1,2
62,9
125
320
6,7
157
0,64
6
10
Sumber: Soeprapto dan Marzuki, 2004
2.5.3 Kayu Manis (Cinnamonum burmanni)
Gambar 2.5 Kayu Manis
Sumber: pixabay.com
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Laurales
25
Family : Lauraceae
Genus : Cinnamomum
Spesies : Cinnamomum burmani (Ness & T. Nees) Blume
Kayu manis merupakan salah satu jenis rempah yang biasa dimanfaatkan
masyarakat Indonesia sebagai bumbu dapur dan bahan pembuat jamu. Rempah
ini memiliki sifat kimiawi yaitu rasa pedas, sedikit manis dan harum. Aromanya
menyerupai cengkeh, dapat meningkatkan rasa manis gula dan bau harum
cengkeh. Kayu manis memiliki efekfarmakologis diantaranya sebagai peluruh
kentut (carminative), peluruh keringat (diahoretic), antirematik, meningkatkan
nafsu makan (istomachica) dan analgesik. Selain itu kayu manis juga dapat
mencegah arterosklerosis dan sebagai antioksidan sehingga penggunaan kayu
manis sebagai rempah akan menghasilkan suatu produk yang berfungsi sebagai
pangan fungsional (Putri dan Febrianto, 2006).
2.5.4 Gula Merah
Gambar 2.6 Gula Merah
Sumber: rsud.cianjurkab.go.id
26
Gula merah merupakan nama dagang dari gula kelapa atau gula jawa.
Gula merah berfungsi sebagai pemanis dan juga sebagai pemberi warna coklat
(Kristianingrum, 2009). Bahan pembuat gula kelapa adalah nira kelapa. Nira
adalah nama umum yang digunakan untuk menamai cairan manis yang diambil
(disadap) dari beberapa macam jenis tumbuhan. Nira kelapa disadap dari
mayang (bunga kelapa yang belum mekar) dengan cara memangkas bagian
ujungnya sehingga dari luka tersebut keluar cairan bening manis yang disebut
nira tersebut (Sutanto, 2015).
2.5.5 Gula Pasir
Gambar 2.7 Gula Pasir
Sumber: https://ews.kemendag.go.id/berita/NewsDetail.aspx?v=6222
Gula pasir berbentuk kristal berwarna putih dan mempunyai rasa sangat
manis. Gula pasir mengandung sukrosa sebanyak 97,10%, gula reduksi 1,24%,
senyawa organik bukan gula 0,7% dan kadar air 0,65% (Thorpe, 1974). Gula
berfungsi sebagai sumber nutrisi dalam makanan, sebagai pembentuk tekstur
dan pembentuk flavor melalui reaksi pencoklatan (Fenemma, 1976 dalam
Sulardjo dan Santoso, 2012). Selain itu daya larut yang tinggi dari gula dan daya
mengikatnya air merupakan sifat-sifat yang menyebabkan gula sering digunakan
dalam pengawetan bahan pangan. Konsentrasi gula yang cukup tinggi pada
27
olahan pangan dapat mencegah pertumbuhan mikrobia, sehingga dapat
berperan sebagai pengawet (Buckle et al.,1985 dalam Sulardjo dan Santoso,
2012).
2.5.6 Sereh (Andropogon nardus )
Gambar 2.8 Sereh
Sumber: deherba.com
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida
Sub kelas : Commelinidae
Ordo : Poales
Family : Poaceae
Genus : Cymbopogon
Spesies : Cymbopogon citratus
Tanaman sereh wangi termasuk golongan rumput-rumputan yang
disebut Andropogon nardus atau Cympogon nardus. Terkadang sereh wangi
(Cymbopogon nardus) dipakai sebagai bumbu masakan. Tumbuhan ini memiliki
28
aroma serta rasa yang khas, pedas dan menyengat (Hendrata dan Suwardih,
2015). Komponen utama minyak sereh adalah sitronellal dan geraniol yang
masing - masing mempunyai aroma yang khas dan melebihi keharuman minyak
sereh sendiri (Sukamto et al., 2011). Sereh juga mengandung vitamin A, kalsium,
besi, kalium, magnesium, fosfor dan mangan. Flavor sereh tidak dominan dalam
makanan, tetapi akan diperkuat dengan beberapa jenis rempah lain seperti
bawang putih, lengkuas, kunyit, jahe, dan merica (Putri dan Kiki, 2006).
2.6 Pengeringan Beku (Freeze Drying)
Pengeringan Beku (Freeze Drying) merupakan salah satu teknik
pengeringan pangan. Prinsip teknologi pengeringan beku ini dimulai dengan
proses pembekuan pangan, dan dilanjutkan dengan pengeringan yaitu
mengeluarkan atau memisahkan hampir sebagian besar air dalam bahan yang
terjadi melalui mekanisme sublimasi. Proses pengeringan beku terjadi melalui
mekanisme sublimasi yang terjadi pada suhu dingin. Karena itu, proses
gelatinisasi, karamelisasi, dan denaturasi tidak terjadi, sehingga pada bagian
pangan yang kering tidak terjadi perubahan pembentukan kerak. Dengan
demikian, uap air bisa berdifusi dengan baik dari bagian basah ke udara
lingkungan, sehingga bisa dihasilkan produk yang kering dengan baik (Hariyadi,
2013)
2.7 Ekstraksi Maserasi
Ekstraksi maserasi merupakan salah satu metode ekstraksi cara dingin.
Maserasi adalah proses pengekstrakan simplisia dengan menggunakan pelarut
dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur ruangan
(kamar). Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam
29
rongga sel yang mengandung zat aktif yang akan larut, karena adanya
perbedaan konsentrasi antara larutan zat aktif di dalam sel dan di luar sel maka
larutan terpekat didesak keluar (Ditjen POM, 2000).
2.8 GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrofotometry)
Kromatografi gas-spektrometri massa atau dikenal dengan GC-MS
adalah metode kombinasi antara kromatografi gas dan spektrometri massa yang
bertujuan untuk menganalisis berbagai senyawa dalam suatu sampel
(Setyowati,2013). Kromatografi gas merupakan salah satu teknik kromatografi
yang menggunakan prinsip pemisahan campuran berdasarkan perbedaan
kecepatan migrasi komponen-komponen penyusunnya. Metode ini merupakan
salah satu pemisahan yang sekaligus dapat menganalisis senyawa-senyawa
organik maupun anorganik yang bersifat termostabil dan mudah menguap.
(Sumarno, 2001). Sedangkan Spektrometri 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. Hasil yang diperoleh dari
instrumen GCMS adalah hasil dari masing-masing spektra. Untuk spektra GC,
informasi terpenting yang didapat adalah waktu retensi untuk tiap-tiap senyawa
dalam sampel. Sedangkan untuk spektra MS, bisa diperoleh informasi mengenai
massa molekul relatif dari senyawa sampel tersebut (Setyowati,2013).
30
BAB 3
KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1 Kerangka Konsep
Keterangan:
: variabel yang diteliti
: variabel yang tidak diteliti
Menangkap
radikal bebas
Nitrit Oksida
(NO)
Zingeron Gingerol Shogaol
Aktivitas Antioksidan
Formulasi Minuman Fungsional
Kacang
Hijau
Kacang
Kedelai
Bumbu: Kayu
Manis,Sereh,
Gula Merah,
Gula Pasir
Bahan Utama
Jahe
Perubahan Sistem
Endokrin
Mual Muntah
Kadar HCG (Hormon Chorionic
Gonadothropin) dan Estrogen ↑
Pengosongan lambung lebih lama
Menstimulasi Sintesis Nitrit
Oksida (NO)
Merelaksasi otot polos lambung
Wanita Hamil
Pelepasan neurotransmitter (serotonin)
Merangsang pusat muntah di sistem saraf pusat
Gambar 3.1 Kerangka Konsep
Menghambat
input saraf
aferen (5-
HT3
antagonist
receptor)
31
Wanita hamil mengalami perubahan sistem endrokin yaitu peningkatan
produksi hCG (Hormon Chorionic Gonadothropin). Peningkatan hormon
tersebut sebanding dengan peningkatan produksi hormon Estrogen. Hormon
estrogen yang meningkat akan menstimulasi sintesis Nitrit Oksida (NO).
Apabila kadar NO berlebihan dapat mengakibatkan pengosongan lambung
menjadi lebih lama. Gangguan tersebut akan memicu pelepasan
neurotransmiter sekunder, yaitu serotonin. Serotonin memberikan sinyal
terhadap reseptor 5-HT3 pada saraf aferen visceral untuk menuju pusat
muntah di sistem saraf pusat sehingga menimbulkan mual muntah.
Formulasi minuman fungsional menggunakan bahan utama jahe, kacang
kedelai dan kacang hijau serta bahan tambahan seperti kayu manis dan gula
aren. Dari formulasi yang telah dilakukan kemudian didapatkan produk
minuman fungsional dengan formulasi terbaik. Formulasi tersebut memiliki
aktivitas antioksidan dari jenis antioksidan primer seperti gingerol, zingeron
dan shogaol. Bahan aktif zingeron yang terkandung pada jahe dapat
menangkap radikal bebas Nitrit Oksida (NO) dan dapat menghambat input
saraf aferen visceral dengan bertindak sebagai antagonis reseptor 5-HT3.
Dengan adanya 2 mekanisme tersebut maka minuman fungsional berbahan
dasar jahe dan kacang-kacangan dan kacang-kacangan dapat menurunkan
dan mencegah kejadian mual muntah pada wanita hamil.
3.2 Hipotesis Penelitian
Terdapat kandungan zingeron pada 3 formulasi terbaik minuman
fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan.
32
BAB 4
METODE PENELITIAN
4.1 Rancangan Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan yaitu eksperimental nyata (true
experimental research). Penelitian ini menggunakan 3 formulasi terbaik
minuman fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan yang sudah
ditentukan dari penelitian sebelumnya (Putri, 2017 ; Wijayanti, 2017 :
Sukoharsono, 2017 dan Dasilva, 2017). Bahan utama yang digunakan untuk
pembuatan minuman fungsional yaitu jahe, kedelai, dan kacang hijau dan
bahan tambahan (bumbu) seperti kayu manis, sereh, gula merah dan gula
pasir. Penentuan 3 formula terbaik berdasarkan respon aktivitas antioksidan,
total fenol, total protein, dan mutu organoleptik (aroma, rasa, warna dan
tingkat kesukaan) melalui tahapan optimasi dengan bantuan piranti lunak
Design Expert 7.0®
. Setelah itu dilakukan uji kadar zingeron pada tiap
formulasi terbaik untuk dianalisis secara deskriptif. Berikut proporsi masing-
masing bahan pada formulasi minuman.
Tabel 4.1 Proporsi Bahan Utama pada Formulasi Minuman Fungsional
Formula Sari Jahe Sari Kedelai Sari Kacang Hijau
1 22,24% 31,78% 45,98%
2 17,25% 32,75% 50,00%
3 33,35% 20,00% 46,65%
33
Bahan utama yang sudah dicampurkan berdasarkan proporsi kemudian
ditambahkan dengan bumbu sebanyak 10 ml sehingga didapatkan total tiap
formulasi sebanyak 110 ml. Kemudian dilakukan pasteurisasi menggunakan
metode LTLT (Low Temperature Long Time) dengan suhu 63-70°C hingga 30
menit.
4.2 Populasi dan Sampel
Sampel didapatkan dari respon optimal formulasi minuman sebanyak 3
formula yang ditentukan dengan bantuan piranti lunak Design Expert 7.0®
berdasarkan respon aktivitas antioksidan, total fenol, protein dan mutu
organoleptik (aroma, rasa, warna dan tingkat kesukaan) dengan kriteria
inklusi dan eksklusi bahan sebagai berikut.
4.2.1. Kriteria Inklusi
a. Jahe (Zingiber officinale)
Varietas jahe gajah segar dengan usia 8-10 bulan.
Rimpang jahe berbentuk utuh.
Bebas serangga hidup.
Tidak ada rimpang yang bertunas.
Penampakan irisan melintang cerah.
b. Kacang kedelai (Glycine max (L) Merill)
Varietas kedelai anjasmoro
Berwarna kuning cerah
Biji bulat, utuh, besar dan seragam
Permukaan biji halus
Biji tidak berlubang
34
Biji tidak keriput
c. Kacang hijau (Phaseolus radiatus L)
Varietas Vima-1
Berwarna hijau kusam
Bebas bau busuk, asam, apek dan bau asing lainnya.
Bentuk biji bundar
Tidak ada kotoran
Biji tidak rusak (tidak terbelah, tidak keriput)
4.2.2 Kriteria Eksklusi
a. Jahe (Zingiber officinale)
Ukuran jahe < 150 gram/rimpang
Kulit rimpang jahe terkelupas
Rimpang jahe berkapang.
Rimpang jahe rusak/busuk.
b. Kacang kedelai (Glycine max (L) Merill)
Berjamur
Berbau tengik
Berkecambah
c. Kacang hijau (Phaseolus radiatus)
Berjamur
Berbau tengik
Berkecambah
35
4.3 Variabel Penelitian
4.3.1 Variabel Independen/ Variabel Bebas
Variabel bebas pada penelitian ini adalah proporsi bahan
utama pada formulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe
dan kacang-kacangan.
4.3.2 Variabel Dependen/ Variabel Terikat
Variabel terikat yang digunakan dalam penelitian ini adalah
kadar zingeron pada formulasi minuman fungsional berbahan
dasar jahe dan kacang-kacangan.
4.4 Lokasi dan Waktu Penelitian
4.4.1 Lokasi Penelitian
Pembuatan formulasi minuman dilakukan di Laboratorium Pangan
dan Dietetik Jurusan Gizi FK UB. Freeze drying dilakukan di
Laboratorium Fisiologi Hewan FMIPA UB. Ekstraksi dilakukan di
Laboratorium Farmakologi FK UB. Sedangkan pengujian kadar
zingeron dilakukan di Laboratorium Kimia Fakultas Matematika dan
Pengetahuan Alam Universitas Negeri Malang.
4.4.2 Waktu Penelitian
Penelitian dan pengumpulan data dilaksanakan pada bulan
Desember 2016 sampai dengan Januari 2017.
36
4.5 Bahan dan Alat Penelitian
4.5.1 Pembuatan Sari Jahe
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk membuat sari jahe yaitu jahe jenis
gajah yang didapatkan dari petani jahe di Kecamatan Poncokusumo,
Kabupaten Malang.
b. Alat
Alat yang digunakan untuk proses pembuatan sari jahe yaitu
timbangan, sikat, pisau, baskom, mesin penghalus bumbu (mesin
selep), solet, kain saring, toples bening, refrigerator, spuit, gelas ukur,
panci, termometer, botol kaca.
4.5.2 Pembuatan Sari Kedelai
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk membuat sari kedelai yaitu air dan
kedelai jenis anjasmoro yang didapatkan dari Materia Medika, Batu,
Jawa Timur.
b. Alat
Alat yang digunakan untuk proses pembuatan kedelai yaitu
timbangan, baskom, blender, solet, kain saring, gelas ukur, panci,
termometer, botol kaca.
4.5.3 Pembuatan Sari Kacang Hijau
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk membuat sari kacang hijau yaitu air
dan kacang hijau jenis vima-1 yang didapatkan dari Materia Medika,
Batu, Jawa Timur.
37
b. Alat
Alat yang digunakan untuk proses pembuatan kedelai yaitu
timbangan baskom, panci presto , blender, solet, kain saring, gelas
ukur, panci, termometer, botol kaca.
4.5.4 Pembuatan Bumbu
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk membuat bumbu yaitu air, kemudian
bubuk kayu manis, gula merah, gula pasir dan batang sereh yang
didapatkan dari yang didapatkan dari Pasar Merjosari, Malang.
b. Alat
Alat yang digunakan untuk proses pembuatan bumbu yaitu
timbangan, pisau, panci, solet, kain saring, gelas ukur, botol kaca.
4.5.5 Pembuatan Formulasi Minuman
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk membuat formulasi minuman yaitu
sari jahe, sari kedelai, sari kacang hijau, dan bumbu yang sudah
dibuat sebelumnya.
b. Alat
Alat yang digunakan untuk proses pembuatan formulasi minuman
yaitu gelas ukur, sendok sayur, panci, kompor, termometer.
4.5.6 Freeze Drying
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk melakukan proses freeze drying
yaitu sampel dari 3 fomulasi minuman fungsional berbahan dasar jahe
dan kacang-kacangan yang terbaik
38
b. Alat
Peralatan yang digunakan yaitu Freezer dan Freeze Dryer tipe
ALPHA 1-2 LD Plus – Martin Christ.
4.5.7 Ekstraksi
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk melakukan proses ekstraksi yaitu
bubuk sampel dari 3 fomulasi minuman fungsional berbahan dasar
jahe dan kacang-kacangan yang terbaik dan pelarut etanol 95%
b. Alat
Peralatan yang digunakan yaitu Rotary Evaporator merk Buchi R-
210, labu erlenmeyer, alumunium foil, dan botol sampel.
4.5.8 Uji kadar zingeron
a. Bahan
Bahan yang digunakan untuk analisis kandungan zingeron yaitu
sampel dari 3 fomulasi minuman fungsional dan heksana.
b. Alat
Peralatan yang digunakan yaitu GC-MS merk Shimadzu tipe
QP2010 Plus.
39
4.6 Definisi Istilah / Operasional
Tabel 4.2 Tabel Definisi Istilah / Operasional
No. Variabel Definisi Operasional Parameter Cara Ukur Skala
1 For
mulasi
Minuman
Fungsional
Berbahan
Dasar Jahe
dan
Kacang-
kacangan
Minuman fungsional
yang berbahan dasar
sari jahe (Zingiber
officinale), sari
kedelai, sari kacang
hijau, serta tambahan
bumbu seperti bubuk
kayu manis, gula
merah, gula pasir dan
sereh dengan respon
optimal
- - -
2 Kadar
Zingeron
Banyaknya senyawa
zingeron yang
terkandung dalam
minuman fungsional
berbahan dasar jahe
dan kacang-
kacangan.
Luas %
area grafik
zingeron
Gas
Chromatograp
hy Mass
Spectrometry
(GCMS)
Rasio
4.7 Prosedur Penelitian/ Pengumpulan Data
4.7.1 Prosedur Pembuatan Minuman Fungsional Berbahan Dasar Jahe
dan Kacang-kacangan
4.7.1.1 Proses Pembuatan Sari Jahe
Langkah awal yaitu jahe yang telah terpilih berdasarkan kriteria dicuci
dengan air dan disikat hingga bersih. Pencucian ini bertujuan untuk
menghilangkan tanah dan kotoran yang terdapat pada kulit jahe. Setelah
40
itu jahe dipotong tipis-tipis lalu dihaluskan dengan mesin penghalus
bumbu. Hasil dari mesin penghalus kemudian disaring dengan
menggunakan kain saring untuk mendapatkan sari jahe. Sari jahe yang
telah tersaring selanjutnya diendapkan selama 3-6 hari dalam toples
bening dengan suhu refrigerator. Pengendapan dilakukan untuk
mendapatkan sari jahe dengan cairan yang paling bening (lapisan cairan
paling atas). Sari jahe dengan cairan yang paling bening kemudian
dipisahkan dan diambil dengan spuit lalu disimpan dalam kulkas.
Sebelum disimpan, dilakukan proses pasteurisasi terlebih dahulu dulu
dengan metode Low Temperature Long Time (LTLT) dengan
menggunakan suhu 63-70ºC selama 30 menit.
4.7.1.2 Proses Pembuatan Sari Kacang Kedelai
Kacang kedelai yang telah terpilih berdasarkan kriteria dicuci dengan
air hingga bersih kemudian direndam selama semalam (8-12 jam).
Perendaman tersebut dilakukan untuk mendapatkan biji kacang kedelai
yang empuk. Kacang kedelai yang telah direndam kemudian diblender
dengan tambahan air dengan perbandingan kedelai dan air yaitu 1:3
dihitung dari berat kedelai sebelum direndam. Kacang kedelai yang telah
selesai diblender selanjutnya disaring dengan menggunakan kain saring
untuk mendapatkan sari kacang kedelai. Kemudian sari kacang kedelai
dipasteurisasi lalu disimpan di dalam kulkas.
4.7.1.3 Proses Pembatan Sari Kacang Hijau
Kacang hijau yang telah terpilih berdasarkan kriteria dicuci bersih
dengan air mengalir. Selanjutnya dilakukan proses presto untuk
melunakkan sekaligus menghilangkan bau langu pada kacang hijau.
41
Kacang hijau dipresto dengan perbandingan kacang hijau dan air yaitu
1:5 selama 7 menit dihitung sejak panci presto berbunyi. Kacang hijau
yang telah dipresto didinginkan terlebih dahulu, kemudian diblender
dengan menggunakan air hasil sisa proses presto. Setelah itu disaring
dengan menggunakan kain saring hingga akhirnya didapatkan sari
kacang hijau. Sari kacang hijau kemudian dipasteurisasi lalu disimpan di
dalam kulkas.
4.7.1.4 Proses Pembuatan Bumbu
Bumbu dibuat dengan cara mencampurkan 5 gram bubuk kayu
manis, 50 gram gula merah, 100 gram gula pasir dan 2 batang sereh
berukuran sedang (40 gram) yang sudah dimemarkan sebelumnya ke
dalam panci yang telah diisi air bersih sebanyak 100 ml. Kemudian
direbus hingga mendidih dan disimpan dalam kulkas.
4.7.1.5 Proses Pencampuran Bahan
Pembuatan minuman fungsional dilakukan dengan cara
mencampurkan sari jahe, sari kedelai dan sari kacang hijau dengan
proporsi tertentu yang telah didapatkan dari hasil penelitian pendahuluan.
Selanjutnya campuran tersebut akan di-pasteurisasi dengan metode Low
Temperature Long Time (LTLT) dengan menggunakan suhu 63-70ºC
selama 30 menit. Setelah proses pasteurisasi selesai, kemudian
ditambahkan bumbu yang telah dibuat sebelumnya. Proporsi bahan
utama dan bumbu yaitu 10:1. Bumbu ditambahkan sebanyak 10 ml pada
masing-masing formula hingga total volume campuran pada setiap
formulasi mencapai 110 ml.
42
4.8 Alur Penelitian
4.8.1 Prosedur Freeze Drying
Proses Freeze Drying dilakukan di Laboratorium Fisiologi Hewan FMIPA
Universitas Brawijaya. Sebanyak 3 formulasi terbaik dilakukan pengeringan
terlebih dahulu dengan metode Freeze Drying. Tahap Freeze Drying yaitu
sebagai berikut.
3 formulasi minuman terbaik berdasarkan penelitian sebelumnya
Uji Kadar Zingeron
Pembuatan 3 formulasi minuman terbaik
Analisis Deskriptif Hasil Uji Kadar Zingeron
Pembuatan Sari Jahe
Pembuatan Sari Kedelai
Pembuatan Sari Kacang Hijau
Pembuatan Bumbu
Pasteurisasi
Pencampuran Seluruh Bahan
63-70º C, 30 menit
Gambar 4.1 Diagram Alir Prosedur Penelitian
Freeze Drying
Ekstraksi Maserasi
43
1. Proses Pembekuan
Sebelumnya formulasi didinginkan terlebih dahulu selama 3 hari agar
tidak meleleh (thawing). Formulasi dimasukkan dalam lemari pembeku dengan
suhu -70°C sehingga formulasi dapat membeku dengan cepat dan tidak
merusak tekstur.
2. Pengeringan (Sublimasi)
Proses pengeringan (sublimasi) dilakukan dengan cara memasukkan
produk beku ke ruangan vakum. Pada proses ini perlu dipertahankan tekanan
dan suhu agar tetap di bawah titik triple sehingga tidak terjadi proses
pelelehan. Tekanan sublimasi dipertahankan sekitar 0.036 psi atau sekitar
0.0025 bar dan kemudian suhu dinaikkan secara terkontrol sampai mencapai
sekitar -50°C sehingga terjadi proses sublimasi. Uap air yang dihasilkan
kemudian disedot dan dikondensasikan sehingga tidak membasahi produk
yang sedang dikeringkan.
4.8.2 Ekstraksi
Minuman fungsional yang sudah kering kemudian dilakukan ekstraksi.
Sebanyak 1 bagian bubuk minuman dimasukkan dalam labu Erlenmeyer,
ditambah dengan 9 bagian etanol 95% kemudian dikocok selama 30 menit dan
direndam 1 malam sampai mengendap. Setelah itu lapisan atas yang merupakan
campuran pelarut dan zat aktif diambil. Proses tersebut dilakukan sebanyak 3
Pembekuan (-70°C)
Sublimasi (-50°C)
Formulasi Beku
Formulasi Cair
Gambar 4.2 Diagram Alur Freeze Drying
Formulasi Kering-Beku
44
kali dengan jenis dan pelarut yang sama. Filtrat yang diperoleh, disaring dengan
kertas whatman no. 41, kemudian dievaporasi dengan alat rotary evaporator
pada suhu 90°C selama 30 menit.
4.8.3 Prosedur Analisis Kadar Zingeron
Analisis kandungan zingeron dilakukan dengan menggunakan GC-MS
merk Shimadzu tipe QP2010 Plus. Injector dan MS Transfer Line masing-masing
diatur pada suhu 250°C. Suhu kolom dijaga pada 60°C lalu perlahan ditingkatkan
sampai 220°C dengan peningkatan 7°C/menit dan ditingkatkan lagi sampai
300°C dengan peningkatan 10°C/menit. Sampel dilarutkan dengan heksana
dengan perbandingan 1:1 kemudian diinjeksikan secara manual dalam splitless
mode. Komponen kemudian diidentifikasi dengan membandingkan spektra
massa sampel dengan internal Willey 8 Library.
1 bagian serbuk minuman
Dikocok dengan 9 bagian etanol
95%
Direndam 1 malam sampai mengendap
30 menit
Diambil lapisan paling atas
Lakukan 3
kali
Disaring dengan kertas whatman
Evaporasi 90°C, 30 menit
Gambar 4.3 Diagram Alur Proses Ekstraksi
45
4.9 Pengumpulan Data
4.9.1 Data Primer
Data primer diperoleh langsung dari hasil uji kandungan zingeron
terhadap 3 formulasi terbaik.
4.9.1 Data Sekunder
Data sekunder merupakan data pendukung yang didapatkan dari hasil
penelitian sebelumnya yaitu proporsi bahan pada 3 formulasi terbaik.
4.10 Pengolahan dan Analisis Data
Formulasi yang terpilih dari proses optimasi Design Expert 7.0 yang
dilakukan uji kandungan zingeron dengan GCMS kemudian dianalisis secara
deskriptif. Kromatografi gas (GC) menghasilkan puncak, waktu retensi, dan %
luas area untuk tiap-tiap senyawa dalam sampel. Kemudian melalui
Spektrofotometri Massa (MS), puncak-puncak tersebut diidentifikasi satu-persatu.
Semakin mirip pola fragmentasi molekul senyawanya maka semakin besar pula
nilai Similarity Index (SI)-nya. Jenis senyawa yang terkandung di dalam minuman
dapat ditentukan dengan melihat nilai SI yang paling tinggi.
Persiapan sampel
Injeksi sampel ke dalam injektor GCMS
Scanning dan analisis data
Gambar 4.2 Diagram Alur Kerja GCMS
Pengenceran dengan heksana
46
BAB 5
HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA
5.1 Formulasi Minuman Fungsional
Pembuatan formulasi minuman ini diawali dengan penentuan rancangan
penelitian yang didapatkan dari hasil optimasi perangkat lunak Design Expert
7.0 yang ditentukan berdasarkan respon aktivitas antioksidan, total fenol,
total protein dan mutu organoleptik. Selanjutnya dari hasil optimasi tersebut
dilakukan pembuatan formulasi minuman berdasarkan proporsi bahan utama
minuman.
Langkah awal pembuatan minuman fungsional adalah dengan melakukan
pembuatan sari pada bahan utama seperti jahe, kacang kedelai, dan kacang
hijau terlebih dahulu. Proses tersebut melalui beberapa tahapan yaitu
pencucian, penghalusan, penyaringan, pengendapan dan pasteurisasi.
Berikut ini adalah tabel hasil pembuatan sari dan pasteurisasi pada masing-
masing bahan.
47
Tabel 5.1 Hasil Rendemen pada Masing-Masing Bahan.
Bahan Berat (g) Hasil Sari (ml)
Jahe 100 5
Kacang kedelai 100 350
Kacang Hijau 100 175
Bumbu:
Gula pasir
Gula merah
Bubuk kayu manis
Batang sereh
100
50
5
40
180
Sari jahe yang berbentuk cairan kemudian dilakukan pembubukkan
dengan metode Freeze Drying. Dari 50 ml cairan sari jahe didapatkan bubuk
sari jahe sebanyak 2 gram. Tahap selanjutnya adalah proses pencampuran
yaitu dengan mencampurkan seluruh bahan utama dengan proporsi bahan
sebagai berikut.
5.2 Hasil Uji Kandungan Zingeron dengan GCMS (Gas Chromatography
Mass Spectrofotometry)
Berikut merupakan hasil uji pada ketiga formulasi yang menunjukkan adanya
kandungan senyawa zingeron.
Tabel 5.2. Kandungan Senyawa Zingeron pada Masing-Masing Formulasi Minuman Berdasarkan Hasil Analisis GCMS
Formula Puncak ke- Luas Area (%)
1 24 12,98
2 45 3,15
3 23 13,93
Dari Tabel 5.3. dapat dilihat bahwa formula minuman dengan kandungan
senyawa zingeron yang tertinggi ada pada Formula 3 yaitu sebanyak 13,93%
luas area, yaitu pada formula dengan proporsi jahe tertinggi.
48
BAB 6
PEMBAHASAN
6.1 Karakteristik Formula Minuman Fungsional Berbahan Dasar Jahe dan
Kacang-kacangan
Pangan fungsional menurut BPOM (2005) diartikan sebagai pangan olahan
yang mengandung satu atau lebih komponen fungsional yang berdasarkan kajian
ilmiah mempunyai fungsi fisiologis tertentu, terbukti tidak membahayakan dan
bermanfaat bagi kesehatan. Formulasi minuman fungsional pada penelitian ini
memiliki karakteristik sebagai minuman yang memberikan kekhasan sensori, baik
dari segi warna dan cita rasa, mengandung gizi, dan mempunyai fungsi fisiologis
tertentu dalam tubuh. Formulasi minuman terbaik dengan kriteria tersebut
didapatkan melalui proses optimasi dengan menggunakan software Design
Expert 7.0. Tujuan dari optimasi adalah meminimumkan usaha yang diperlukan
(biaya operasional) dan memaksimumkan hasil yang diinginkan (Susilo, 2011).
Minuman fungsional pada penelitian ini adalah minuman berbentuk cairan
yang terbuat dari campuran tiga bahan utama yaitu jahe, kacang kedelai dan
kacang hijau. Rasa pedas yang terbentuk dalam minuman ini dikarenakan
adanya senyawa pembentuk rasa pedas yang berasal dari jahe. Menurut Uhl
(2000), oleoresin jahe yang memiliki rasa pedas dan menggigit disebabkan
karena adanya konstituen resin (non volatile) seperti gingerol, zingeron, shogaol
49
dan paradol dalam jahe. Zingeron yang terkandung dalam minuman ini terbentuk
dari degradasi termal (pemecahan senyawa akibat suhu yang tinggi) dari gingerol
dan shogaol (Ahmad et al., 2014). Formulasi minuman ini melalui tahap
pasteurisasi yang memerlukan suhu tinggi. Disamping bertujuan untuk
membunuh bakteri patogen tanpa merusak kandungan nutrisi dan mengawetkan
bahan pangan yang tidak tahan terhadap suhu tinggi (Rachman dan Imaduddin,
2013), proses pasteurisasi juga membentuk senyawa zingeron pada minuman ini
secara tidak langsung.
6.2 Analisis Kandungan Zingeron
Zingeron merupakan komponen non volatil jahe yang terbentuk selama
proses pengeringan jahe dan juga oleh degradasi termal (pemecahan senyawa
akibat suhu yang tinggi) dari gingerol dan shogaol (Ahmad et al., 2014).
Parameter yang dipakai untuk menunjukkan kadar zingeron merupakan kadar
relatif yang dinyatakan dalam % luas area. Berdasarkan hasil analisis GCMS
dapat dilihat bahwa semakin tinggi proporsi sari jahe yang ditambahkan maka
semakin tinggi pula kadar relatif zingeron pada formulasi minuman. Kadar
zingeron terendah ada pada perlakuan F2 yaitu sebanyak 3.15% luas area,
dilanjutkan dengan Formula 1 yaitu sebanyak 12.98% luas area dan yang
tertinggi ada pada Formula 3 yaitu sebanyak 13.93% luas area. Bila dihubungkan
dengan penelitian sebelumnya (Dasilva, 2017) dapat dilihat bahwa tingginya
kadar zingeron berbanding lurus dengan total fenol pada minuman. Pada hasil
analisis GCMS, tidak teridentifikasi senyawa gingerol dan shogaol yang memiliki
kegunaan dan sifat yang mirip dengan senyawa zingeron. Hal tersebut
dikarenakan kandungan gingerol biasanya menurun pada jahe segar yang
50
mengalami pengeringan dan pemanggangan (Zhang, 2012). Namun sebaliknya,
jumlah zingeron meningkat secara signifikan. Hal tersebut sejalan dengan
penelitian yang dilakukan oleh Supardan et al. (2011) bahwa berdasarkan hasil
Gas Chromatography Mass Spectrofotometry (GCMS), gingerol sebagai salah
satu oleoresin tidak terdeteksi. Hal ini menunjukkan bahwa proses pemanasan
pada penelitian ini telah merubah senyawa gingerol dan shogaol menjadi
zingeron secara keseluruhan.
Pada penelitian ini terdapat beberapa tahapan yang melibatkan proses
pemanasan, antara lain tahap pasteurisasi, evaporasi, dan pengaplikasian dalam
kromatografi gas. Pemanasan pada tahap tersebut menyebabkan kandungan
gingerol dalam jahe berubah secara spontan menjadi zingeron dan aldehida
(heksana) melalui proses degradasi (Setyawan, 2002). Menurut Supardan et al.
(2011) gingerol berdekomposisi menjadi zingeron dan shoagol pada suhu diatas
45°C. Pasteurisasi pada penelitian ini menggunakan metode Low Temperature
Long Time (LTLT) pada suhu 63°C dimana proses tersebut mendukung
terjadinya pembentukan zingeron dalam minuman. Selain itu proses evaporasi
pada tahap ekstraksi minuman juga turut berkontribusi dalam pembentukan
zingeron karena evaporasi dilakukan pada suhu 90°C. Begitu pula pada prosedur
analisis zingeron dengan menggunakan GCMS, temperatur pada kolom dijaga
pada suhu 60°C kemudian ditingkatkan perlahan sampai 300°C.
Selain karena faktor pemanasan pada tahapan pembuatan formulasi, kadar
zingeron juga dipengaruhi oleh tahapan ekstraksi. Zingeron merupakan salah
satu komponen penyusun dari oleoresin. Menurut Purseglove (1981), pelarut
yang baik digunakan untuk ekstraksi oleoresin adalah etanol, aseton dan
trikloroetana. Pada penelitian ini ekstraksi minuman bubuk menggunakan metode
51
maserasi (perendaman) pada suhu ruang. Sebelum dilakukan ekstraksi,
minuman yang sudah diformulasi dilakukan proses freeze drying terlebih dahulu.
Bubuk minuman yang terbentuk kemudian direndam dalam pelarut etanol 95%
dengan perbandingan bubuk minuman : etanol = 1:9. Pelarut etanol dipilih
karena pelarut ini memilki polaritas yang tinggi, larut dalam air, bersifat aman dan
dapat mengekstrak komponen polar lebih banyak jika dibandingkan dengan
aseton dan heksan (Purseglove, et al., 1981). Selain itu pelarut etanol memiliki
titik didih yang tidak terlalu tinggi dan juga tidak terlalu rendah yaitu 78,4°C. Suhu
titik didih pelarut ini dianggap aman karena penggunaan pelarut dengan titik didih
yang rendah akan mengakibatkan kehilangan banyak senyawa pada saat
evaporasi, begitu pula sebaliknya. Pada penggunaan pelarut dengan titik didih
yang tinggi akan mempersulit pemisahan senyawa dan mengakibatkan
kerusakan pada oleoresin (Kirk dan Othmer, 1952). Proses maserasi dilakukan
sebanyak 3 kali dengan jenis dan pelarut yang sama. Pengulangan tersebut
bertujuan untuk mendapatkan komponen-komponen fenolik yang bersifat pedas
(pungent) pada oleoresin dan agar komponen-komponen tersebut dapat
terekstrak dengan sempurna (Fathona, 2011).
Faktor lain yang memengaruhi tinggi atau rendahnya kadar zingeron adalah
karakteristik dari bahan utamanya itu sendiri yaitu jahe. Menurut Burkill (1935),
kandungan oleoresin dalam jahe segar 0,4 sampai 3,1 persen tergantung umur
panen dan tumbuhnya. Semakin tua umur umbi akar jahe maka semakin besar
pula kandungan oleoresinnya. Pada pembuatan minuman fungsional ini jenis
jahe yang digunakan adalah jahe gajah. Jahe gajah dipilih karena rasanya yang
tidak terlalu pedas jika dibandingkan dengan jahe emprit dan jahe merah. Jahe
gajah yang digunakan pada formulasi minuman ini dipanen pada usia yang
52
cukup yaitu 10 bulan. Namun penelitian ini dilakukan saat bukan musim panen
jahe sehingga keadaan tersebut diduga menjadi salah satu faktor yang dapat
memengaruhi kualitas atau kandungan oleoresin pada rimpang jahe. Hal itu
didukung oleh penelitian Mustafa, Srivastava (1990) dan Ali, Blunden, Tanira,
Nemmar (2008) yang menyatakan bahwa komposisi kimia jahe sangat
dipengaruhi oleh berbagai faktor, antara lain waktu panen, lingkungan tumbuh
(ketinggian tempat, curah hujan dan jenis tanah), keadaan rimpang (segar atau
kering) dan geografi.
6.3 Implikasi terhadap Bidang Gizi Kesehatan
Di Indonesia, salah satu minuman fungsional yang banyak beredar adalah
dalam bentuk minuman tradisional atau biasa disebut jamu. Beberapa minuman
tradisional yang dikenal di Indonesia adalah minuman beras kencur, minuman
temulawak, minuman kunyit, minuman asam jawa, dan minuman jahe (Fardiaz
1997). Fungsi-fungsi fisiologis yang dimiliki oleh minuman fungsional antara lain
adalah menjaga daya tahan tubuh, mempertahankan kondisi fisik, mencegah
proses penuaan, dan mencegah penyakit yang berkaitan dengan pengaruh
minuman (Susilo, 2011). Selain dilihat dari fungsi fisiologisnya, konsep pangan
fungsional menurut Goldberg (1994) adalah tidak berbentuk kapsul, tablet, atau
bubuk, tetapi berbentuk cairan/minuman sehingga dapat dikonsumsi sebagai
minuman sehari-hari.
Minuman fungsional ini telah memenuhi konsep dari pangan fungsional yang
telah disebutkan sebelumnya dilihat dari bentuknya yang berupa cairan, sifatnya
yang aman untuk dikonsumsi sehari-hari dan fungsinya bagi kesehatan.
Minuman fungsional ini terdiri dari beberapa bahan utama, seperti jahe dan
53
kacang-kacangan yang mengandung protein, vitamin dan antioksidan yang
diduga cukup tinggi. Berdasarkan hasil penelitian ini kandungan zingeron yang
optimum ada pada formulasi dengan sari jahe 33,35%. Jumlah zingeron yang
terbentuk dari minuman tersebut yang didapatkan dari proses pemanasan yaitu
pasteurisasi. Metode pasteurisasi yang digunakan tergolong dalam pasteurisasi
skala rumah tangga yaitu Low Temperature Long Time (LTLT) pada suhu 63°C
selama 30 menit. Peralatan yang digunakan pun tidak sulit untuk didapatkan
sehingga masyarakat dapat membuat minuman fungsional tersebut dengan
mudah.
Menurut Wiraharja (2011) salah satu fungsi jahe adalah untuk mengatasi
mual dalam kehamilan. Dosis yang aman dan dapat memberikan efek untuk
mengurangi mual muntah pada kehamilan trimester pertama adalah sebanyak 1
gram per hari atau 250 mg jahe yang diminum 4 kali sehari (Varma et al., 1962
dan DerMarderosian et al., 2006). Dosis tersebut dapat menghilangkan mual
yang disebabkan oleh berbagai faktor, akan tetapi tidak boleh melebihi 4 gram
per hari (Wiraharja, 2011). Untuk mengetahui keamanan dosis jahe pada
minuman ini, sebanyak 50 ml sari jahe yang dilakukan freeze drying secara
terpisah sehingga menghasilkan bubuk sari jahe sebanyak 2 gram. Sedangkan
dari tiga formulasi yang terpilih, proporsi sari jahe dengan kandungan zingeron
yang tertinggi yaitu 33,351 ml. Bila dikonversikan, cairan sari jahe tersebut hanya
menjadi 1,334 gram bubuk saja. Jumlah tersebut masih tergolong aman untuk
dikonsumsi sehari-hari karena tidak melebihi dosis maksimal yaitu 4 gram.
Salah satu komponen minuman yang berperan dalam menekan mual muntah
dalam kehamilan adalah zingeron. Zingeron adalah senyawa antioksidan yang
berasal dari jahe. Menurut Ahmad et al. (2015) zingeron memiliki efek
54
farmakologis yaitu aktivitas antioksidan yang dapat mencegah terjadinya stres
oksidatif. Senyawa ini berfungsi sebagai scavenger karena dapat menangkap
radikal bebas Nitrit Oksida (NO). Nitrit oksida adalah mediator kimia yang apabila
bereaksi dengan oksigen akan menghasilkan anion peroksinitrit dan nitrit yang
merupakan radikal bebas. Diketahui bahwa zingeron dapat menghambat
pembentukan anion peroksinitrit dan nitrit dengan cara kompetisi sehingga
oksigen tidak dapat berikatan dengan nitrit oksida. Selain itu zingeron bekerja
sebagai antagonis non kompetitif terhadap 5-HT3 receptors pada saraf aferen
visceral (sistem saraf otonom) sehingga dapat mencegah terjadinya mual muntah
(Ahmad et al., 2015). Bersama dengan gingerol dan shogaol, zingeron dapat
memberikan efek antagonis terhadap aktivas reseptor cholinergic (M)3 dan 5-
HT3. Dengan demikian dapat menghambat input saraf aferen yang menuju
sistem saraf pusat yang distimulasi oleh neurotransmitter khusus, yaitu serotonin,
yang dikeluarkan oleh gastrointestinal tract (Lete dan Allué, 2016).
6.4 Kelemahan Penelitian
Pada penelitian ini terdapat beberapa keterbatasan, yaitu masih adanya
ketidakseragaman rimpang jahe yang didapatkan dan adanya ketidaksesuaian
dengan kriteria yang ditentukan sehingga perlu dilakukan penyortiran dengan
teliti dan hati-hati. Selain itu jahe gajah didapatkan di saat bukan musim jahe. Hal
tersebut dapat memengaruhi kualitas kandungan zat gizi pada jahe itu sendiri
karena komposisi kimia jahe sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah
satunya yaitu waktu panen.
Jika diamati dari metode pasteurisasi minuman ini menggunakan metode
LTLT (Low Temperature Low Time) pada suhu 63-70°C selama 30 menit.
55
Metode ini dianggap lebih sederhana jika dibandingkan dengan metode yang
lain. Namun karena keterbatasan alat dan biaya, suhu pasteurisasi yang
digunakan masih menggunakan rentang suhu sehingga tidak dapat dipastikan
bahwa masing-masing formulasi diperlakukan dengan suhu pasteurisasi yang
sama dan stabil. Hal tersebut dapat memengaruhi kadar zingeron pada sampel.
Selain itu pada saat dipasteurisasi terjadi penguapan yang tidak diharapkan yaitu
sekitar 35-40 ml sehingga tidak dapat mencapai total formulasi yang telah
ditentukan dan harus mengulang proses pasteurisasi lagi untuk memenuhi total
kebutuhan formulasi. Dari keadaan tersebut maka perlu diperhitungkan faktor
penguapan agar lebih efektif dan dapat mencapai total formulasi yang
dibutuhkan.
Adapun keterbatasan lain dari penelitian ini yaitu hasil analisis kadar zingeron
yang didapatkan hanya berupa kadar relatif yaitu % luas area dari grafik
kromatogram. Konsentrasi senyawa zingeron dalam minuman sebenarnya dapat
diperoleh dengan cara memplotkan luas area tersebut ke dalam persamaan
regresi linier standar. Persamaan regresi linier standar didapatkan dari larutan
standar senyawa zingeron. Namun fasilitas laboratorium di Malang maupun di
wilayah Jawa Timur sangat terbatas karena tidak memiliki larutan standar
senyawa tersebut. Hal ini disebabkan karena larutan standar senyawa zingeron
tidak tersedia di Indonesia dan harganya yang tergolong sangat mahal.
56
BAB 7
PENUTUP
7.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan sebagai
berikut.
7.1.1 Terdapat kandungan zingeron pada beberapa formulasi minuman
fungsional berbahan dasar jahe dan kacang-kacangan.
7.1.2 Kandungan zingeron pada perlakuan F1 yaitu sebesar 12,98 %
luas area.
7.1.3 Kandungan zingeron pada perlakuan F2 yaitu sebesar 3,15% luas
area.
7.1.4 Kandungan zingeron pada perlakuan F3 yaitu sebesar 13,93%
luas area.
7.1.5 Formulasi minuman dengan proporsi sari jahe tertinggi pada
perlakuan F3 memberikan kandungan zingeron yang tertinggi.
7.2 Saran
Dari hasil penelitian yang dilakukan, saran yang dapat dikemukakan
adalah sebagai berikut.
7.2.1 Perlu dipastikan kondisi dan keseragaman bahan-bahan yang
dipesan kepada pihak petani agar sesuai dengan kriteria bahan
57
yang diinginkan dan dilakukan sortir bahan sebelum dilakukan
penelitian.
7.2.2 Perlu diperhatikan suhu yang digunakan dan faktor penguapan
yang terjadi saat pasteurisasi. Sebaiknya tidak menggunakan
rentang suhu, namun gunakan suhu tertentu dan pastikan
pasteurisasi dipertahankan pada suhu tersebut. Bila
memungkinkan, gunakan metode pasteurisasi lain yang lebih
memudahkan.
7.2.3 Pengujian kadar zingeron pada penelitian ini masih berupa kadar
relatif yaitu % luas area grafik kromatogram. Sebaiknya perlu
dilakukan tahap lanjutan yaitu dengan memplotkan luas area grafik
kromatogram tersebut ke dalam persamaan regresi linier standar
sehingga kadar zingeron pada minuman fungsional dapat diketahui
secara pasti.
58
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad B. et al. A Review on Pharmacological Properties of Zingerone (4-(4-Hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-butanone). The Scientific World Journal
Volume 2015 : 1-4. Aini N. 2015. Dahsyatnya Bumbu dan Sayuran Berkhasiat Obat. Yogyakarta :
Real Books. Hal 161-163. Ali B.H., G. Blunden, M.O., Tanira and A. Nemmar. 2008. Some Phytochemical,
Pharmacological and Toxicological Properties of Ginger (Zingiber Officinale Roscoe): A Review of recent research. Food and Chemical Toxycology. 46 : 409-420.
Amir AA. 2014. Pengaruh Penambahan Jahe (Zingiber officinalle Roscoe) dengan Level yang Berbeda terhadap Kualitas Organoleptik dan Aktivitas Antioksidan Susu Pasteurisasi. Tugas Akhir. Makassar : Fakultas
Peternakan Universitas Hasanuddin. Ardani A. 2014. Perbandingan Efektifitas Pemberian Terapi Minuman Jahe
Dengan Minuman Kapulaga Terhadap Morning Sickness Pada Ibu Hamil Trimester I Dikelurahan Ngempon Kecamatan Bergas Kabupaten Semarang. Semarang : STIK Ngudi Waluyo Ungaran.
BPOM (Badan Pengawas Obat dan Makanan). 2005. Peraturan Kepala Badan
Pengawas Obat dan Makanan tentang Ketentuan Pokok Pengawasan Pangan Fungsional. http://www.pom.go.id. (Diakses pada 19 Mei 2017)
Burkill I.H. 1935. A Dictionary of the Economic Products of the Malay Peninsula. Vol. I. London: Governments of the Straits Settlements and Federated Malay States by the Crown Agents for the Colonies.
Cahyadi W. 2012. Kedelai : Khasiat dan Teknologi. Jakarta : Bumi Aksara. Hal. 45-47.
Cunningham G.F., Leveno K.J., Bloom S.L., Hauth J.C., Rouse D.J., Spong C.Y.
et al. 2010. Williams Obstetrics. 23rd ed. USA : McGraw-Hill Company. p. 1113.
Dasilva K. 2017. Aktivitas Antioksidan pada Minuman Berbasis Jahe (Zingiber
officinale) dan Kacang-kacangan sebagai Antiemetik. Tugas Akhir. Belum diterbitkan, Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya, Malang.
59
DerMarderosian A., Beutler JA. 2006. The Review of Natural Products. St. Louis, Mo.: Wolters Kluwer.
Ding M., Leach M., Bradley H. The Effectiveness and Safety of Ginger for Pregnancy-Induced Nausea and Vomiting: A Systematic Review. Women and Birth 26 (2013) e26–e30.
Ditjen POM Depkes RI. 2000. Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan
Obat. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Dorland W.A. Newman. 2011. Kamus Saku Kedokteran Dorland, Ed. 28. Albertus
Agung Mohede (Penerjemah). 2011. Jakarta : EGC. Hal. 50. Fardiaz D. 1997. Makanan Fungsional dan Pengembangannya Melalui Makanan
Tradisional. Di dalam Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pangan. Denpasar, Bali, 16-17 July. 1997.
Fathona D. 2011. Kandungan Gingerol dan Shogaol, Intensitas Kepedasan dan
Penerimaan Panelis Terhadap Oleoresin Jahe Gajah (Zingiber officinale var. Roscoe), Jahe Emprit (Zingiber officinale var. Amarum), dan Jahe Merah (Zingiber officinale var. Rubrum [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Fitria R. Efektifitas Jahe untuk Menurunkan Mual Muntah pada Kehamilan
Trimester I di Puskesmas Dolok Masihul Kec. Dolok Masihul Kab. Serdang Bedagai. Jurnal Maternity and Neonatal Vol 1 No 2 : 64.
Goldberg I. 1994. Functional Food. New York : Champan & Hall
Gunawan K., Manengkei P.S.K., Ocviyanti D. Diagnosis dan Tata Laksana
Hiperemesis Gravidarum. J Indon Med Assoc, Volum: 61, Nomor: 11, November 2011.
Ha C.S., Joo B.S., Kim S.C., Joo J.K., Kim H.G., Lee K.S. Estrogen
Administration During Superovulation Increases Oocyte Quality And Expressions Of Vascular Endothelial Growth Factor And Nitric Oxide Synthase In The Ovary. (Abstract). Journal of Obstetrics and Gynaecology Research Volume 36, Issue 4 August 2010.
Handayani T. 2013. Apotek Hidup. Jakarta : Padi. Hal. 47 – 55.
Hariana A. 2015. Tumbuhan Obat dan Khasiatnya. Jakarta : Penebar Swadaya.
Hal 128-130. Hariyadi P. 2013. Freeze Drying Technology: for Better Quality & Flavor of Dried
Products. Foodreview Indonesia | Vol. VIII/N0.2/Februari 2013. Hendrata R. dan Suwardih. 2015. Tanaman Sereh Wangi (Cympogon nardus)
dan Manfaatnya. (Online). ( diakses 3 Juni 2016)
60
Herbie T. 2015. Kitab Tanaman Obat Berkhasiat : 226 Tumbuhan Obat untuk Penyembuhan Penyakit dan Kebugaran Tubuh. Yogyakarta : OCTOPUS Publishing House. Hal. 332-338.
Jaya F. 2008. The Effect of Thermal Processing to Antioxidant Activity of Zingiber
Officinale Roscoe and The Utilization of Honey as Natural Antioxidant to Produce Functional Drink. Master Thesis. Tidak diterbitkan. Malang :
Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya. Jueckstock J.K., Kaestner R., Mylonas I. Managing Hyperemesis Gravidarum: A
Multimodal Challenge. BMC Medicine 2010, 8:46.
Kirk RE. and Othmer DF. 1952. Encyclopedia of Chemical Technology 3rd ed.
Vol. 1. New York : The Inter Science Encyclopedia Inc. Kishk YFM. dan El Sheshetawy HE. 2010. Optimization of Ginger (Zingiber
officinale) Phenolics Extraction Conditions and Its Antioxidant and Radical Scavenging Activities Using Response Surface Methodology. World J. Dairy & Food Sci., 5 (2),188-196.
Kristianingrum S. 2009. Analisis Nutrisi dalam Gula Semut. Makalah disajikan
dalam Kegiatan PPM “Tehnologi Pembuatan Gula Semut Aneka Rasa untuk Menumbuhkan Jiwa Wirausaha dan Meningkatkan Kesejahteraan Masyarakat”, Sentolo, Kulon Progo, Yogyakarta, Minggu, 2 Agustus 2009.
Kumalaningsi S. 2006. Antioksidan Alami-Penangkal Radikal Bebas, Sumber,
Manfaat, Cara Penyediaan dan Pengolahan. Surabaya: Trubus
Agrisarana. Hal. 4-5, 16, 21, 24, 43. Latief A. 2014. Obat Tradisional. Jakarta : EGC. Hal. 79-80. Lee NM. dan Saha S. Nausea and Vomiting of Pregnancy. Gastroenterol Clin
North Am. 2011 June ; 40(2): 309–vii. Lempang M. Pohon Aren dan Manfaat Produksinya. Info Teknis EBONI Vol.9
No.1, Oktober 2012 : 37-54 Lete I. dan Allué J. The Effectiveness of Ginger in the Prevention of Nausea and
Vomiting during Pregnancy and Chemotherapy. Integrative Medicine Insights 2016:11 11–17.
Mahmud MK., Hermana, Zulfianto, NA., Apriyantono, RR., Ngadiarti, I., Hartati,
B., Bernadus dan Tinexcelly. 2009. Tabel Komposisi Pangan Indonesia (TKPI). Jakarta : Gramedia.
Malagelada JR. dan Malagelada C. 2010. Nausea and Vomiting dalam Mark
Feldman, Lawrence S. Friedman, Lawrence J. Brandt, (Eds), Sleisenger and Fordtran’s Gastrointestinal And Liver Disease : Pathophysiology/Diagnosis/Management, 10th Edition. Elsevier : United States of America. Hal. 212.
61
Malhotra S. dan Singh A.P. Medical Properties of Ginger (Zingiber officinale
Rosc.). Natural Product Radiance Vol 2(6) November-December 2003 :
296-297. Martirosyan DM. dan Singh J. A new definition of functional food by FFC: What
Makes A New Definition Unique?. Functional Foods in Health and Disease 2015; 5(6):209-223.
Mustafa T. dan Srivastava KC. 1990. Ginger (Zingiber Officinale Rosc) In
Migraine Headache. J. Erthnopharmacol. 29:267-273.
Pontoh J. 2012. Prosiding Seminar Nasional Aren: Aren untuk Pangan dan
Alternatif Energi Terbarukan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan :Kementrian Pertanian. Hal. 66-71.
Pritchard JA., MacDonald, P C., Gant, N F.. 1984. Williams Obstetrics, Ed. 17. R.
Hariadi (Penerjemah). 1991. Surabaya : Airlangga University Press. Hal. 228.
Purseglove JW., E.G. Brown, C.L. Green, and S.R.J. Robbins. 1981. Spices.
London and New York. pp. 447-531. Putra DS. 2009. Muntah pada Anak. Riau : Fakultas Kedokteran Universitas
Riau. Hal 1-2.
Putri DO. 2017. Kadar Total Fenol pada Minuman Fungsional Berbasis Jahe (Zingiber officinale) dan Kacang-kacangan sebagai Antiemetik. Tugas Akhir. Belum diterbitkan, Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya, Malang.
Putri WDR. dan Kiki Febrianto. 2006. Rempah – Rempah : Fungsi dan Pemanfaatannya. Malang : Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya. Hal 82-84, 87-88.
Rachman, Aditya, Ridwan Imaduddin. 2012. Perancangan dan Pembuatan
Segmen Pemanasan untuk Simulator Pasteurisasi Susu Secara Kontinyu dan Karakterisasi Perpindahan Panas [Tugas Akhir]. Bandung : Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Bandung.
Rao BN. dan Rao BSS. Antagonistic Effects Of Zingerone, A Phenolic Alkanone
Against Radiation-Induced Cytotoxicity, Genotoxicity, Apoptosis And Oxidative Stress In Chinese Hamster Lung Fibroblast Cells Growing In Vitro. Mutagenesis vol. 25 no. 6 pp. 577–587, 2010.
Saminem. 2008. Kehamilan Normal : Seri Asuhan Kebidanan. Jakarta : EGC.
Hal. 5-6.
62
Setyawan AD. 2002. Keragaman Varietas Jahe (Zingiber officinale Rosc.) berdasarkan Kandungan Kimia Minyak Atsiri. BioSMART Volume 4, Nomor 2, Halaman: 48-54.
Soeprapto HS. dan Marzuki R. dan. 2004. Bertanam Kacang Hijau. Jakarta : Penebar Swadaya. Hal. 1-6.
Sukamto DM. dan Suheryadi D. 2011. Seraiwangi (Cymbopogon Nardus L)
sebagai Penghasil Minyak Atsiri, Tanaman Konservasi dan Pakan Ternak. Makalah disajikan dalam Prosiding Seminar Nasional Inovasi Perkebunan 2011.
Sukoharsono KA. 2017. Kandungan Protein pada Minuman Berbasis Jahe (Zingiber officinale) dan Kacang-kacangan sebagai Antiemetik. Tugas Akhir. Belum diterbitkan, Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya, Malang.
Sulardjo dan Santoso A. Pengaruh Konsentrasi Gula Pasir terhadap Kualitas Jelli Buah Rambutan. Magistra No. 82 Th. XXIV Desember 2012 ISSN 0215-9511.
Sumarno. 2001. Kromatografi: Teori Dasar dan Petunjuk Praktikum. Yogyakarta: Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada.
Supardan MD., Fuadi, A., Alam, PN., Arpi, N.. Solvent Extraction Of Ginger Oleoresin Using Ultrasound. MAKARA, SAINS, VOL. 15, NO. 2, NOVEMBER 2011: 163-167.
Susilo E. 2011. Optimasi Formula Minuman Fungsional Berbasis Kunyit (Curcuma domestica Val.), Asam Jawa (Tamarindus indica Linn.), dan Jahe (Zingiber officinale var. Amarum) dengan Metode Desain Campuran (Mixture Design) [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Sutanto A. 2015. Teknologi Pengolahan Gula Merah Dan Gula Semut. (Online). (http://jateng.litbang.pertanian.go.id, diakses 3 Juni 2016)
Taylor T. Treatment of nausea and Vomiting in Pregnancy in Australian Prescriber Volume 37 : Number 2 : April 2014 : 42
Thorpe JF. 1974. Thorpe’s Dictionary of Applied Chemical. 4th edition. Vol III. Longman green and Company, London
Uhl SR. 2000. Handbook of Spices, Seasonings and Flavoring. Technomic
Publishing Co. Inc. Lancaster-USA.
Varma KR., Jain TC., Bhattacharyya SC. Structure and Stereochemistry of Zingiberol and Juniper Camphor. Tetrahedron 1962; 8:979. http:// il.proquest.com. Diakses pada 19 Mei 2017.
Vigon International Inc. 2014. Safety Data Sheet : Zingerone. (Online). (www.vigon.com, diakses 20 Mei 2016).
63
Warisno KD. 2010. Meraup Untung dari Olahan Kedelai. Jakarta : Agro Media Pustaka. Hal. 2, 4-5.
Wijayanti IP. 2017. Mutu Organoleptik pada Minuman Berbasis Jahe (Zingiber officinale) dan Kacang-kacangan sebagai Antiemetik. Tugas Akhir. Belum diterbitkan, Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya, Malang.
Wiraharja RS., Heidy, Rustam S. dan Iskandar M. Kegunaan Jahe untuk Mengatasi Mual dalam Kehamilan. Damianus Journal of Medicine; Vol.10 No.3 Oktober 2011: hlm. 161–170.
Zhang YX., Li JS., Chen LH., Peng WW., Cai BC. HPLC Specific Chromatogram Study and Determination of Alkaloids from Four Kinds of Huanglian (Coptis chinensis Franch.). (Abstract). Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis, Volume 32, Number 11, 2012, pp. 1957-1961 (5).
Related Documents
