II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Lebah Trigona Menurut Mahani ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2008/240210080017_2_4845.pdf · Senyawa kimia yang terdapat dalam propolis dipengaruhi oleh

FTIP001645/017

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G

Tidak diperkenankan m

engumum

kan, mem

ublikasikan, mem

perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam

bentuk apapun tanpa izin tertulis


engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m

encantumkan sum

ber tulisan

Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem

ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan

5

5

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Lebah Trigona sp

Lebah merupakan hewan yang dapat menghasilkan berbagai produk yang

berkhasiat bagi kesehatan salah satunya adalah propolis. Propolis yang dihasilkan

tergantung dari jenis lebah dan tanaman sumber pakannya. Salah satu genus spesialis

penghasil propolis adalah lebah Trigona sp (Siregar, Asnanth, dan Yuke, 2011).

Menurut Mahani, Rokim, dan Nunung (2011), lebah Trigona sp merupakan lebah

yang tidak berbahaya dan merupakan lebah asli Asia. Trigona sp termasuk ke dalam

Kingdom Animalia, Filum Arthropoda, Kelas Insecta, Ordo Hymenoptera, Famili

Apidae, Tribe Meliponini, Genus Trigona, dan Spesies Trigona sp.

Jenis lebah Trigona sp di dunia tercatat sebanyaj 150 jenis. Indonesia paling

tidak mempunyai 37 spesies Trigona sp yang tersebar di berbagai pulau diantaranya

di pulau jawa sekitar sembilan spesies, Sumatera 18 spesies, Kalimantan 31 spesies,

dan Sulawesi dua spesies (Siregar et al., 2011). Ukuran Trigona sp rata-rata 3 mm –

5 mm dan sangat lincah bergerak karena sepasang sayap yang berukuran lebih

panjang dari badannya. Lebah ini memiliki tiga pasang kaki beruas dan berduri

sehingga mampu memegang erat polen yang dipetiknya dari tanaman. Lebah

Trigona sp dapat dilihat pada gambar 1.

FTIP001645/018

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



6

a bGambar 1. a) Lebah Trigona sp; b) Kiri Trigona sp, Kanan Apis mellifera

(sumber: www.aussiebee.com.au)

Menurut Departemen Kehutanan (1985), Trigona sp banyak ditemui di

Daerah Jawa Barat karena memiliki lingkungan yang mendukung (vegetasi sumber

nektar dan polen) dan cukup memadai. Menurut Mahani et al., (2011), pada

umumnya, lebah menyukai daerah-daerah dengan suhu 26oC - 34oC. Pada suhu

dibawah 10oC, lebah tidak bisa terbang dan sebaliknya pada suhu lebih tinggi lebah

merasa tidak nyaman sehingga lebih agresif. Lebah Trigona sp relatif tahan terhadap

hama penyakit yang biasaya ditemukan pada lebah lain.

Menurut Siregar et al., (2011), lebah Trigona sp sangat menyukai tempat

teduh dengan berbagai jenis tanaman. Semakin banyak jenis tanaman semakin banyak

populasi lebah yang akan berkembang. Sarang Trigona sp banyak ditemukan pada

batang pohon yang besar dan bergetah. Sarang trigona ditandai dengan adanya lubang

kecil berukuran 3-5 cm yang berfungsi sebagai pintu keluar masuk koloni dalam

rangka mengumpulkan makanan. Satu koloni lebah Trigona sp dapat mencapai

100.000 ekor.

Budidaya lebah Trigona sp tidak sama dengan budidaya lebah lainnya (Apis

mellifera atau Apis cerena) yang memerlukan perhatian khusus dari pemiliknya.

FTIP001645/019

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



7

Lebah trigona lebih terbiasa hidup bebas dan liar yang mengurus seluruh

kebutuhannya sendiri. Satu hal yang perlu diperhatikan dalam budidaya propolis

adalah ketersediaan pohon penghasil getah, karena Trigona sp lebih banyak

menghasilkan propolis dibandingkan dengan madu. Propolis yang dihasilkan

digunakan sebagai bentuk pertahanan diri, karena lebah ini tidak memiliki sengat

(Mahani et al., 2011). Menurut Siregar et al. (2011), pembudidayaan lebah Trigona

sp dapat dilakukan dengan memindahkan sarang ke tempat-tempat lain seperti kotak

kayu, bambu, dan lainnya, kemudian sarang diletakan di gantung pada tempat yang

teduh. Pemanenan propolis dapat dilakukan setelah 2-5 bulan pemeliharaan. Sarang

yang sudah penuh dengan madu dan propolis ditandai dengan prilaku lebah Trigona

sp lebih agresif, seperti menyerang manusia. Keterlambatan panen dapat

menyebabkan kaburnya koloni Trigona sp.

Pemanenan propolis lebah Trigona sp dilakukan dengan mengambil

sarangnya, karena propolis menyatu atau dekat dengan sarang. Bagian yang diambil

adalah bagian yang banyak mengandung propolis, yaitu sarang pembungkus madu.

Bagian yang tersisa tetap dibiarkan dalam bendala agar Trigona sp tidak kabur.

Usahakan bagian yang tersisa mengandung pakan lebah, seperti madu, royal jelly,

dan polen. Sarang kemudian dipotong-potong dan diperas untuk mengambil

madunya, setelah madu habis dan sarang (propolis) dikumpulkan. Propolis ini disebut

propolis mentah (Mahani et al., 2011).

FTIP001645/020

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



8

2.2. Propolis

Propolis merupakan campuran dari sejumlah lilin lebah dan resin yang berasal

dari getah tanaman, terutama bunga dan pucuk daun (Krell, 1996). Propolis adalah

bentuk pertahanan diri lebah untuk melindungi sarangnya dari berbagai ancaman,

baik ancaman lingkungan yang tidak menguntungkan ataupun serangan organisme

lainnya. Propolis berasal dari bahasa yunani, yakni pro yang artinya ‘di depan’ dan

polis yang artinya ‘kota’. Istilah ini diberikan untuk menggambarkan kegunaan

propolis sebagai zat pelindung di pintu masuk sarang lebah, baik terhadap invansi

serangga lain maupun terhadap cuaca (Suranto, 2010).

Menurut Siregar et al., (2011), propolis memiliki fungsi yang unik bagi lebah.

Propolis dapat memperkuat stabilitas struktural sarang lebah, mengurangi getaran

yang berasal dari luar sarang, melindungi sarang lebah dengan cara menambal celah-

celah yang rusak, mencegah parasit dan penyakit masuk ke dalam sarang, serta

mencegah pembusukan dalam sarang.

Propolis bisa ditemukan dengan mudah di pintu-pintu masuk sarang lebah dan di

seluruh tepian sarang lebahyang biasanya tersimpan dengan pola zig-zag. Pola zig-

zag ini memungkinkan penyimpanan propolis lebih efektif, sehingga dapat digunakan

untuk mengisi celah, menyumbat jalan masuk sarang, atau untuk dicairkan kembali

jika harus digunakan di tempat lain di dalam sarang (Suranto, 2010).

2.2.1. Sifat Fisik Propolis

Menurut Coggshall dan Morse (1984) dalam Krell (1996), warna propolis

berkisar dari kuning sampai coklat tua tergantung pada asal resin. Propolis dapat

berbentuk cair maupun padat tergantung dari suhu penyimpanan propolis tersebut

FTIP001645/021

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



9

seperti pada tabel 1. Semakin tinggi temperatur penyimpanan, propolis akaan

semakin cair.

Tabel 1. Bentuk Propolis pada Berbagai TemperaturTemperatur ( OC ) Bentuk Propolis

< 15 Keras dan brittle (rapuh). Tetap brittle meskipundisimpan pada temperatur lebih tinggi.

25 – 45 Lunak, pliable, sangat lengket>45 Semakin lengket dan gummy (seperti karet)

60-70 Cair100 Titik cair beberapa jenis propolis

Sumber: Siregar et al. (2011)

2.2.2. Komposisi Kimia Propolis

Senyawa kimia yang terdapat dalam propolis dipengaruhi oleh jenis getah

yang diambil lebah dalam pembuatan propolis. Menurut Krell (2006), banyak

penelitian yang telah menguji komponen kimia propolis, pada tahun 1990 Greenaway

et al dari Oxford menemukan sekitar 150 mikroelemen. Senyawa utama propolis

yang menyusun 50% bahan adalah resin yang terdiri dari flavonoid dan ikatan fenol.

Komposisi kimia propolis dapat dilihat pada tabel 2.

FTIP001645/022

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



10

Tabel 2. Komposisi Kimia Propolis

Kelas Komponen Presentase dalambahan (%)

Komponen

Resin 45 -55 Flavonoid, asam fenolat, danester

Lilin dan asam lemak 25 -35 Sebagian besar dari lilin lebahdan beberapa dari tanaman

Minyak esensial 10 Senyawa folatilPollen 5 Protein kemungkinan berasal

dari polen dan amino bebasMineral, vitamin, dan zatorganik lain

5 14 macam mineral yang palingterkenal adalah Fe dan Zn.Sisanya seperti Au, Ag, Cs, Hg,La, dan Sb. Senyawa organiklain, seperti keton, asambenzoat, dan esternya, gula, sertavitamin B3

Sumber: Krell (1996)

a. Resin

Lebah dapat menghasilkan propolis dengan cara mencampurkan enzim

dengan resin-resin dari berbagai macam tanaman sehingga resin yang dihasilkan resin

yang berbeda dengan resin asalnya. Resin tersebut mengandung flavonoid, fenol dan

berbagai asam (Siregar et al., 2011). Menurut Suranto (2010), resin merupakan

sistem daya tahan tubuh bagi tumbuhan. Enzim yang digunakan untuk membuat

propolis menghasilkan elemen-elemen baru, seperti gula.

b. Flavonoid

Propolis paling banyak mengandung flavonoid dibandingkan dengan produk

lebah lainnya. Flavonoid banyak ditemukan pada tanaman buah dan sayuran.

Menurut Harbone (1987), flavonoid terdapat dalam tumbuhan sebagai campuran dan

jarang sekali dijumpai berupa flavonoid tunggal. Penggolongan jenis flavonoid

FTIP001645/023

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



11

didasarkan pada sifat kelarutan dan warnanya. Bebarapa jenis flavonoid bersifat polar

dan beberapa jenis lainnya bersifat kurang polar atau nonpolar. Menurut Suranto

(2010), flavonoid yang terkandung dalam propolis selain bersifat sebagai antioksidan

yang dapat mencegah infeksi, juga bersifat menumbuhkan jaringan. Flavonoid

merupakan zat yang sangat baik untuk lebah dan untuk manusia. Semakin tinggi

kandungan flavonoid akan semakin tinggi kecepatan penyembuhan penyakit.

c. Ikatan fenol

Ikatan fenol adalah bagian terpenting dalam resin yang juga berfungsi sebagai

antibiotik. Aktivitas antibiotik dari phytochemicals yang ada dalam propolis antara

lain disebabkan oleh berbagai turunan asam organik seperti cinnamic, ferrulic,

benzoic, caffeic, coumaric, terpenes, dan turunan-turunan berikutya seperti limonene,

p-cymene, eugenol, galangin, dan quercetin (Siregar et al., 2011).

d. Lilin dan asam lemak

Lilin yang terkandung dalam propolis sebagian besar merupakan turunan dari

lilin lebah. Menurut Suranto (2010), lilin lebah yang terkandung di dalam propolis

umumnya mengandung ikatan ester, asam lemak, dan rantai alkohol hidrokarbon

yang sebagian besar tidak aktif secara kimia.

e. Minyak esensial

Menurut Siregar et al., (2011), minyak esensial pada propolis sangat beragam

tergantung pada jenis bunga sumbernya. Minyak esensial memberikan aroma yang

khas dan bersifat mudah menguap (volatile).

FTIP001645/024

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



12

f. Polen

Menurut Siregar et al., (2011), polen merupakan penyumbang protein yang

terkandung di dalam propolis. Kandungan asam amino yang terbanyak dalam

propolis yaitu arginin dan prolin sebanyak 45,8 %. Kandungan arginin di dalam

propolis dapat menstimulasi regenerasi jaringan karena arginin memiliki peran dalam

produksi asam nukleat (DHA).

g. Mineral dan vitamin

Komposisi mineral pada propolis cukup lengkap. Mineral yang dominan di

dalam propolis adalah zat besi (Fe) dan seng (Zn) yang sangat dibutuhkan dalam

sistem ketahanan tubuh. Resin juga memiliki afinitas terhadap beberapa jenis logam

berat, seperti timba; atau merkuri (Suranto, 2010).

2.2.3. Pemanfaatan Propolis

Propolis telah banyak digunakan sejak zaman purba karena memiliki banyak

manfaat. Pada zaman Mesir kuno yaitu beberapa ribu tahun SM, propolis sangat

dikenal oleh para imam yang memonopoli ilmu kedokteran, kimia, dan seni

pemumian. Penggunaan propolis di Yunani ditandai dengan penamaan propolis yang

merupakan bahasa yunani (Makashvili, 1978 dalam Lotfy, 2006).

Pemanfaatan propolis sekarang telah meluas ke beberapa bidang diantaranya

dalam bidang kesehatan dan kecantikan, serta sebagai bahan pengawet. Pada bidang

kesehatan dan kecantikan propolis sangat baik untuk kesehatan kulit karena

kandungan antibakteri, antivirus, antifungi, dan antioksidannya mampu menjaga kulit

dari segala macam radikal bebas yang dapat merusak kulit (Krell, 1996). Salah satu

sifat propolis yang tidak dimiliki oleh obat penyembuhan lainya adalah sifatnya

FTIP001645/025

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



13

sebagai anti virus. Di Brazil, propolis telah digunakan untuk pengobatan AIDS

karena terbukti menghambat replikasi virus HIV. Propolis merangsang sistem

kekebalan tubuh sehingga dapat meruntuhkan segala penyakit (Siregar, 2011).

Sifat antibakteri dan antifungi yang terkandung di dalam propolis membuat

propolis dapat digunakan sebagai pengawet. Propolis juga digunakan dalam industri

perhiasan untuk mengilapkan emas dan perak sehingga tampak lebih indah. Menurut

Mahani et al (2011), produk-produk propolis yang terdapat di pasaran terdapat dalam

berbagai bentuk diantaranya:

1. Propolis cair merupakam hasil ekstraksi propolis mentah dengan menggunakan

pelarut seperti air, minyak nabati, atau propilen glikol. Propolis cair lebih bersifat

fleksibel, artinya dapat dipakai di dalam dan di luar tubuh.

2. Tablet merupakan sediaan obat bentuk padat yang dibuat dengan menggempa

atau mencetak obat atau campuran obat dengan atau tanpa tambahan.

3. Kapsul propolis merupakan bentuk sediaan obat berbentuk powder yang

terbungkus dalam suatu cangkang atau selongsong. Jenis selongsong yang

digunakan terbagi menjadi hard dan soft capsule.

4. Propolis juga dikemas di dalam bentuk spray dengan kemasan aerosol.

5. Propolis losion digunakan untuk perawatan kecantikan tubuh.

6. Krim propolis pada pembuatanya ditambahkan vaselin serta zat pengemulsi,

sedangkan pada salep pembuatanya dicampurkan lemak nabati atau lemak

hewani dengan perbandingan tertentu.

FTIP001645/026

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



14

2.3. Ekstraksi Propolis

Ekstraksi merupakan salah satu cara pemisahan satu atau lebih komponen dari

suatu bahan. Hasil ekstraksi yang didapat biasanya adalah berupa ekstrak dan ampas.

Ektraksi dapat dilakukan secara mekanis maupun kimiawi.

2.3.1. Metode Ekstraksi Propolis

Metode ekstraksi yang paling umum dilakukan untuk mengekstraksi propolis

mentah menjadi propolis cair adalah ekstraksi secara kimia yaitu menggunakan

pelarut. Pemilihan pelarut merupakan aspek yang penting dalam proses ekstraksi

secara kimiawi. Pelarut yang digunakan harus dapat menarik keluar senyawa yang

ingin dipisahkan dari bahan.

Menurut (Krell, 1996) metode ekstrasi propolis menggunakan ratio antara

berat propolis dengan berat atau volume pelarut yang digunakannya. Pada proses

ekstraksi standarisasi perlu dilakukan antara lain yaitu pada konsentrasi, deskripsi

pelarut yang digunakan, suhu dan lamanya waktu ekstraksi. Menurut Mahani et al.,

(2011) metode ekstraksi yang digunakan dalam ekstraksi propolis adalah metode

maserasi. Metode maserasi sangat cocok digunakan untuk ekstraksi bahan yang tidak

tahan panas, seperti propolis. Metode maserasi diiringin dengan proses pengadukan

yang dilakukan sesekali ataupun dilakukan secara terus menerus dapat meningkatkan

kecepatan bahan terekstrak. Ekstraksi berhenti bila sudah terjadi keseimbangan

antara konsentrasi ekstrak dengan bahan yang diekstrak

Terdapat tiga metode yang menggunakan prinsip maserasi pada proses

ekstraksi propolis yaitu metode Hasan (2006), metode Matienzo dan Lamorena

(2004), serta metode Modifikasi Hasan (2011). Maserasi bertujuan untuk

FTIP001645/027

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



15

memberikan waktu pelarut dan propolis berinteraksi sehingga pelarut dapat

melarutkan propolis yang akan diekstrak.

Metode Hasan merupakan ekstraksi yang dilakuan dengan proses maserasi

selama 16 hari serta menggunakan pelarut etanol sebagai pelarut ekstraknya. Metode

yang dilakukan Hasan dianggap terlalu lama karena menghabiskan waktu selama 16

hari untuk ekstraksi. Oleh karena itu akan dilakukan modifikasi metode tersebut agar

waktu yang dibutuhkan untuk ekstraksi lebih singkat yaitu metode Modifikasi

(Mahani et al., 2011).

Menurut Hasan (2006) ekstraksi propolis dilakukan dengan merendam

potongan propolis mentah pada etanol 70% dengan perbandingan 1:3 (b/v) selama 7

hari, dengan pengocokan setiap hari sekitar 30 menit. Setelah perendaman selama 7

hari, filtrat diambil dan residu yang tersisa diekstrak kembali dengan etanol 70%

dengan perbandingan 1:3 (b/v), rendam selama 5 hari, setiap hari kocok sekitar 30

menit, dan filtrat diambil kembali. Ekstraksi residu diulang sampai empat kali,

sehingga total waktu maserasi 16 hari. Filtrat dikumpulkan dalam wadah yang gelap.

Filtrat yang telah dikumpulkan dipekatkan dengan menggunakan rotavapor

pada suhu 40°C sampai terbentuk pasta ekstrak propolis. Ekstrak pekat propolis

ditimbang untuk mendapatkan nilai rendemennya kemudian ditambahkan dengan

filler (bahan pengisi) yaitu propilen glikol sebanyak 2 kali volume ekstrak pekat

propolis. Ekstrak pekat propolis yang ditambahkan dengan 2 kali volume propilen

glikol merupakan ekstrak propolis 50% atau 100% ekstrak propolis komersial

(Mahani et al., 2011). Tujuan penambahan propilen glikol adalah untuk

FTIP001645/028

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



16

mempermudah pengonsumsian propolis serta sebagai penstabil propolis selama masa

penyimpanan.

Metode Matienzo dan Lamorena (2004) memiliki prosedur yang hampir sama

dengan metode Hasan, hanya berbeda pada masa maserasinya yaitu maserasi selama

seminggu dan diambil filtratnya serta residu atau ampas dimaserasi kembali selama

seminggu dan diambil filtratnya setiap hari.

Metode ekstraksi propolis Modifikasi Hasan merupakan salah satu alternatif

atau modifikasi dari metode Hasan dengan cara mempersingkat waktu maserasi

menjadi 3 hari dengan hasil akhir rendemen yang tidak berbanding jauh dengan

metoda Hasan. Bankova et al. (2002) melakukan ekstraksi selama 24 jam, suhu

ruang, perbandingan pelarut dengan propolis mentah yaitu 30 g : 100 ml. Savickas et

al. (2005) dan Trusheva et al. (2006) mengekstrak propolis selama 24 jam, suhu

ruang dan perbandingan pelarut : propolis mentah yaitu 1 : 10. Beberapa metode ini

dijadikan pertimbangan untuk memodifikasi metode Hasan (2006).

Menurut Mahani et al. (2011) potongan propolis mentah dimasukkan ke

dalam blender lalu ditambahkan etanol 70% dengan perbandingan 1:3 (b/v), lalu

diblender selama 5 menit hingga membentuk seperti bubur propolis encer. Bubur ini

segera dimasukkan ke dalam beaker glass dan dibiarkan selama 1 hari dalam keadaan

tertutup rapat dan kedap cahaya. Filtrat yang terbentuk ditampung dalam wadah

tertutup dan kedap cahaya, sedangkan sisa ampas diblender kembali menggunakan

etanol 70% dengan perbandingan 1:1,5 (b/v). Langkah ini diulang terus sampai 3 kali

atau hingga menghasilkan filtrat bening sebagai pertanda seluruh propolis telah

terekstrak.

FTIP001645/029

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



17

Filtrat dipekatkan dengan menggunakan rotavapor pada suhu 40°C sampai

terbentuk pasta ekstrak propolis. Ekstrak pekat propolis ditimbang untuk

mendapatkan nilai rendemennya kemudian ditambahkan dengan filler (bahan pengisi)

yaitu propilen glikol sebanyak 2 kali volume ekstrak pekat propolis. Ekstrak pekat

propolis yang ditambahkan dengan 2 kali volume propilen glikol merupakan ekstrak

propolis 50% atau 100% ekstrak propolis komersial (Mahani et al., 2011).

Menurut Martin dan Frank (2006), propilen glikol disebut juga 1,2-propanadiol

atau propana-1 ,2-diol adalah senyawa organik berupa alkohol diol atau ganda dengan

rumus C3H8O2 atau HO-CH2-CHOH-CH3. Propilen Glikol berdasarkan komposisi

kimianya dapat digolongkan menjadi monopropilen glikol (PG), dipropilen glikol

(DPG) dan tripropilen glikol (TPG). PG bersifat tidak berwarna, tidak berbau, jernih,

cairan kental dengan sedikit rasa manis, dan higroskopis. PG larut dalan air, aseton,

dan kloroform. PG merupakan hasil dari hidrasi propilen oksida. Sifat fisik PG dapat

dilihat pada tabel 4.

Tabel 4. Beberapa Sifat Fisik Propilen GlikolSifat Jumlah

Titik didih, oCDensitas, pada 25oC (g/ml)Viskositas cairan pada 25o C (cP)Berat molekul (g/g mol)Panas spesifik, pada 25oC (J/(g.K))

187,41,03248,676,12,51

Sumber: Martin dan Frank (2006)

PG memiliki sifat yang unik dibandingkan dengan jenis glikol lainnya,

dimana PG biasa digunakan dalam kosmetik, bidang farmasi, makanan dan bidang

FTIP001645/030

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



18

lainnya yang mungkin dikonsumsi atau diserap oleh kulit . Penggunaan PG dalam

industri di Amerika dapat dilihat pada tabel 5.

Tabel 5. Penggunaan PG dalam Industri di AmerikaAplikasi Jumlah Pemakaian (%)

Unsaturated polyester resinsKosmetik, farmasi dan makanan atau pakanHumektan tembakauMinuman fungsionalCat dan coatingsDetergen cairLainnya

371734

165

11Sumber: Martin dan Frank (2006)

.

DPG dan TPG memiliki sifat yang sama dengan PG, hanya berbeda pada

viskositas dan penggunaannya. DPG memiliki viskositas yang lebih tinggi dan

digunakan sebagai komponen formulasi cairan rem dan pelarut berbagai minyak

wangi atau deodoran, sedangkan TPG memiliki viskositas yang lebih rendah dan

digunakan sebagai pelarut resin tinta serta komponen penyusun minyak pelumas dan

sabun (Martin dan Frank, 2006).

Menurut Siregar et al (2011), PG dapat digunakan sebagai filer propolis

karena aman dikonsumsi dan dapat melarutkan resin propolis dengan baik.

Pengonsumsian PG sebaiknya tidak lebihl tidak lebih dari 1,5 gram per hari.

2.3.2. Pelarut Organik

Menurut Brady (1987), pelarut umumnya adalah zat yang berada pada larutan

dalam jumlah yang besar, sedangkan zat lainnya dianggap sebagai zat terlarut. Pada

FTIP001645/031

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



19

umumnya pelarut yang baik untuk pengolahan pangan memiliki kriteria sebagai

berikut:

1. Pelarut harus tidak reaktif (inert) terhadap kondisi reaksi.

2. Pelarut harus dapat melarutkan reaktan dan reagen.

3. Pelarut harus memiliki titik didih yang tepat.

4. Pelarut harus mudah dihilangkan pada saat akhir dari reaksi.

Penentuan pelarut yang digunakan juga dapat dilakukan dengan prinsip “Like

dissolves like”, dimana reaktan yang nonpolar akan larut dalam pelarut nonpolar,

sedangkan reaktan yang polar akan larut dalam pelarut polar. Terdapat tiga hal yang

menunjukkan kepolaran suatu pelarut yaitu momen dipol, konstanta dielektrik, dan

kelarutan dalam air. Semakin tinggi nilai momen dipol dan konstanta dielektrik maka

pelarut semakin polar. Pelarut yang larut air termasuk pelarut polar, sedangkan yang

larut air bersifat nonpolar. Nilai konstanta dielektrik beberapa pelarut dapat ilihat

pada tabel 5.

Tabel 5. Tingkat Kepolaran Berbagai PelarutPelarut Indeks Kepolaran* Konstanta Dielektrik **

Etil Asetat 4.4 6.0Isopropil Alkohol (IPA) 3,9 18Etanol 5,1 30Metanol 5,2 33Air 9,0 80Sumber: *Seidel (2006) dalam Sarker (2006) dan **Anonim (2010)

FTIP001645/032

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



20

Menurut Anonim (2004) berdasarkan kepolarannya, pelarut dapat dibagi

menjadi tiga yaitu:

A. Pelarut protik polar

Protik menunjukkan atom hidrogen yang menyerang atom elektronegatif yang

dalam hal ini adalah oksigen. Dengan kata lain pelarut protik polar adalah senyawa

yang memiliki rumus umum ROH. Contoh dari pelarut protik polar ini adalah air

H2O, metanol CH3OH, dan asam asetat (CH3COOH).

B. Pelarut aprotik polar

Aprotik menunjukkan molekul yang tidak mengandung ikatan O-H. Pelarut

dalam kategori ini, semuanya memiliki ikatan yang memilki ikata dipol besar.

Biasanya ikatannya merupakan ikatan ganda antara karbon dengan oksigen atau

nitorgen. Contoh dari pelarut yang termasuk kategori ini adalah aseton [(CH3)2C=O]

dan etil asetat (CH3CO2CH2CH3).

C. Pelarut nonpolar.

Pelarut nonpolar merupakan senyawa yang memilki konstanta dielektrik yang

rendah dan tidak larut dalam air. Contoh pelarut dari kategori ini adalah benzena

(C6H6), karbon tetraklorida (CCl4) dan dietil eter (CH3CH2OCH2CH3).

Propolis mengandung komponen bioaktif yang bersifat polar. Pelarut yang dapat

digunakan untuk ekstraksi propolis adalah etanol 70%, metanol, isopropil alkohol,

dan etil asetat.

1. Etanol

Etanol atau etilalkohol (C2H5OH) telah lama diketahui manusia, berkat

pembentukannya pada peragian buah yang mengandung sakar. Etanol adalah cairan

FTIP001645/033

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



21

jernih yang larut dalam air dan berbau khas, nyalanya berwarna biru. Etanol banyak

dibuat dengan peragian sakar, misalnya glukosa. Etanol digunakan di laboratorium

dan teknik sebagai pelarut, untuk membuat persenyawaan organik, untuk membuat

karet sintesis, sebagai bahan bakar, untuk membuat cuka, chloroform, iodoform, dan

untuk campuran minuman.

Etanol merupakan cairan yang mudah menguap , mudah terbakar, encer. Sifat

kimia dan fisik etanol terutama bergantung pada gugus hidroksilnya. Gugus hidroksil

ini memberi polaritas terhadap molekul dan meningkatkan ikatan hidrogen antar

molekul. Etanol pada dasarnya bersifat polar, namun jika konsentrasi etanol kurang

dari 100%, maka etanol akan bersifat semipolar. Sifat fisik etanol dapat dilihat pada

tabel 6.

Tabel 6. Beberapa Sifat Fisik EtanolSifat Jumlah

Titik beku, oCTitik didih, oCDensitas, pada 25oC (g/ml)Viskositas cairan pada 20o C (cP)Berat molekul (g/g mol)Panas penguapan (kal/g)Konstanta fielektrik, pada 20oC

-11278,4

0,78930,54146,07200,625,7

Sumber: Perry (1999)

2. Metanol

Metanol merupakan pelarut yang kuat dan memiliki nilai kepolaran yang

tinggi yaitu sebesar 0,762. Metanol sangat mudah terbakar karena memiliki titik didih

65oC. Metanol secara alami dihasilkan dalam proses matabolisme anaerob dari

beberapa jenis bakteri dengan jumlah yang sangat sedikit dari uap metanol di

FTIP001645/034

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



22

atmosfer. Metanol dikenal dengan alkohol kayu karena diperoleh dari proses destilasi

destruksi yang berasal dari kayu. Secara komersial, metanol diperoleh dengan reaksi

antara karbon dan gas hidrogen dengan logam (nikel) dan suhu (250oC) sebagai

katalis pada tekanan 50-100 atm.

Metanol pertama kali diisolasi pada tahun 1661 oleh Robert Boyle, dikenal

dengan nama spirit box, karena dihasilkan dari proses destilasi yang melewati

boxwood, kemudian namanya berubah menjadi pyroxylic spirit. Pada tahun 1834,

Jean-Baptiste Dumas dan Euge Peligigot mengenalkan kata metylen ke dalam kimia

organik. Metylen berasal dari kata metu yang artinya “anggur” dan hyle yang berarti

“kayu” (wikipedia, 2004). Sifat fisik metanol dapat dilihat pada tabel 7.

Tabel 7. Beberapa Sifat Fisik dari MetanolSifat Jumlah

Titik beku, oCTitik didih, oCPanas spesifik uap pada 25o C (J/(g.K)Panas spesifik cairan basa 25o C (J/(g.K)Densitas, pada 25oC (g/ml)Viskositas cairan pada 25o C (cP)Momen dipol (D)Konstanta dielektrik pada 25o CKonduktivitas termal pada 25o C (W(m.K))

-9864,701,3702,533

0,78660,5411,7032,7

0,202Sumber: Novak dan Patricia (1995) dalam Kirk-Othmer (1995)

Menurut Novak dan Patricia (1995) dalam Kirk-Othmer (1995), metanol tidak

berwarna dan berbau alkohol. Metanol tidak bersifat karsinogenik, akan tetapi

memiliki sifat toksik apabila pemakaiannya sekitar 100 - 250 ml yang mengakibatkan

CO +2H2

katalisCH2OH

FTIP001645/035

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



23

kebutaan. Meskipun bersifat toksik metanol banyak digunakan dalam berbagai

industi, diantaranya untuk:

a. Mengubah formaldehid (metanal) primer untuk digunakan dalam industri

polimer.

b. Sebagai bahan baku larutan dalam pembuatan bahan kimia lainnya terutama

untuk berbagai macam ester.

c. Sebagai alat anti beku (antifreezer) sementara yang murah untuk radiator (bukan

anti beku permanen yang memuaskan, karena titik didihnya lebih rendah

daripada air).

d. Sebagai pelarut dalam indudtri, termasuk industri pangan.

Metanol merupakan pelarut yang umum digunakan sebagai pelarut dalam

industri pangan. Walaupun bersifat toksik, penggunaan metanol dalam produk

pangan masih diizinkan dalam batas tertentu dan dapat dihilangkan dengan cara

evaporasi vakum (Jackman dan Smith, 1996 dalam Hendry dan Houghton, 1996).

Kadar maksimum beberapa jenis pelarut dalam bahan pangan dapat dilihat pada tabel

8. Penggunaan metanol sebagai pelarut pada proses ekstraksi propolis akan menarik

komponen-komponen dalam propolis mentah, terutama komponen polar yang

terdapat dalam propolis.

Tabel 8. Kadar Maksimum Beberapa Jenis Pelarut dalam Bahan PanganPelarut Kadar Maksimum (ppm)

AsetonMetanolIsopropanolHeksan

30505025

Sumber: Hendry dan Houghton (1996)

FTIP001645/036

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



24

3. Etil Asetat

Etil asetat merupakan senyawa ester organik dengan rumus kimia

CH2COOC2H5. Sifat-sifat fisik dari senyawa ester organik bervariasi didasarkan pada

berat molekulnya, dimana senyawa ester dengan berat molekul yang rendah

merupakan cairan yang tidak berwarna, encer, dan sangat mudah menguap, serta

memiliki aroma yang tajam. Etil asetat biasanya digunakan sebagai pelarut tinta,

perekat, resin.Sifat-sifat fisik etil asetat dapat dilihat pada tabel 9.

Tabel 9. Beberapa Sifat Fisik Etil AsetatSifat Jumlah

Berat molekulTitik beku, oCTitik didih, oCDensitas (g/mL)Viskositas cairan pada 25o C (cP)

88,1-83,677,1

0,8940,4303

Sumber: Kirk-Othmer (1995)

Etil asetat adalah pelarut polar menengah yang volatil (mudah menguap),

tidak beracun, dan tidak higroskopis. Etil asetat dapat melarutkan air hingga 3%, dan

larut dalam air hingga kelarutan 8% pada suhu kamar. Kelarutannya meningkat pada

suhu yang lebih tinggi. Etil asetat tidak stabil dalam air yang mengandung basa

atau asam (wikipedia, 2010). Penggunaan etil asetat diantaranya adalah sebagai

berikut:

Pelarut berbagai jenis resin dalam melindungi lapisan.

Digunakan secara ekstensif dalam memformulasikan tinta cetak dan bahan

perekat.

Pelarut dalam industri farmasi.

FTIP001645/037

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



25

Pelarut pada proses ekstraksi dalam pengolahan pangan.

Bahan pengganti metil etil keton (MEK) pada berbagai aplikasi.

Penggunaan etil asetat sebagai pelarut resin menyebabkan etil asetat sangat cocok

digunakan sebagai pelarut propolis yang mengandung resin dalam jumlah yang relatif

besar.

4. Isopropil Alkohol (IPA)

Isopropil alkohol merupakan solven yang penggunaanya cukup besar di

industri. Isopropil alkohol dikenal juga sebagai alkohol gosok, isopropanol, propan-

2-ol, 2-propanol atau IPA. IPA merupakan senyawa alkohol sekunder dengan rumus

kimia C3H7OH. Senyawa ini merupakan turunan kedua setelah propilen dari propana.

Isopropil alkohol dapat membentuk azeotrop dengan air pada 87,4% isopropanol. IPA

telah digunakan secara luas sebagai pelarut dan sebagai cairan pembersih, terutama

untuk melarutkan minyak, namun harga IPA relatif lebih mahal dibandingkan dengan

pelarut lainnya (wikipedia, 2011). Sifat-sifat fisik IPA dapat dilihat pada tabel 10.

Tabel 10. Beberapa Sifat Fisik Isopropil AlkoholSifat Jumlah

Berat molekulTitik beku, oCTitik didih, oCDensitas (g/cm3)Viskositas cairan pada 20o C (cP)

60,1-88,582,3

0,78542,4

Sumber: Kirk-Othmer (1995)

2.4. Antioksidan

Antioksidan didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat oksidasi

yaitu bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang

FTIP001645/038

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



26

relatif stabil, sehingga dapat melindungi sel dari efek berbahaya radikal bebas

oksigen reaktif (Wong, Lai dan Koh, 2005). Secara alami antioksidan terdapat dalam

hampir semua bahan pangan.

Menurut Winarno (1997), antioksidan dibagi menjadi dua kategori yaitu

antioksidan primer dan antioksidan sekunder. Antioksidan primer merupakan zat

yang dapat bereaksi dengan radikal bebas atau mengubahnya menjadi produk yang

stabil, sedangkan antioksidan sekunder atau antioksidan preventif dapat mengurangi

laju awal reaksi.

Saat ini ditemukan bahwa ternyata radikal bebas berperan dalam terjadinya

berbagai penyakit . Radikal bebas merupakan senyawa kimia yang memiliki pasangan

elektron bebas dibagian terluar sehingga sangat reaktif dan mampu bereaksi dengan

molekul lain seperti protein, lipid, karbohidrat, atau DNA. Reaksi ini dapat

menyebabkan timbulnya berbagai penyakit di dalam tubuh manusia. Pengonsumsi

antioksidan setiap hari dapat mengurangi peluang munculnya penyakit degeneratif

dan memperlambat penuaan. Antioksidan dalam tubuh bekerja dengan merangsang

respon imun tubuh sehingga mampu menghancurkan radikal bebas.

Antioksidan dapat dikelompokan menjadi dua yaitu antioksidan alami dan

antioksidan sintetis. Atioksidan alami di dalam makanan dapat berasal dari senyawa

antioksidan yang sudah ada dari satu atau dua komponen makanan, senyawa

antioksidan yang terbentuk dari reaksi-reaksi selama proses pengolahan, serta

senyawa antioksidan yang diisolasi dari sumber alami dan ditambahkan ke makanan

sebagai bahan tambahan pangan (Trilaksani, 2003). Antioksidan alami tidak bersifat

toksik dan aman dikonsumsi, namun ada keterbatasan dalam aplikasinya pada produk

FTIP001645/039

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



27

pangan terutama masalah kestabilan, serta kesulitan dalam proses ekstraksinya

sehingga sangat jarang digunakan dalam industri pangan. Faktor-faktor yang

mempengaruhi stabilitas antioksidan alami adalah suhu, pH, oksigen, cahaya dan

kelembaban.

Antioksidan sintetik diperoleh dari hasil sintesa reaksi kimia dan telah banyak

diperjualbelikan. Penggunaan antioksidan sintetik lebih digemari oleh para produsen

makanan karena lebih stabil. Penggunaan antioksidan sintetis seperti propyl gallate,

butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT) dan tersier butyl

hydroquinone (TBHQ) telah digunakan secara luas oleh industri untuk menghambat

reaksi oksidasi lemak di dalam produk pangan. Penggunaan antioksidan buatan

sangat beresiko merusak kesehatan dan mengandung racun, sehingga peneliti dan

industri, yang berupaya mengidentifikasi komponen yang dapat berfungsi sebagai

antioksidan untuk menggantikan antioksidan sintetis (Abu Bakar et al, 2010).

Antioksidan alami yang diperoleh dari bahan pangan diantaranya adalah

vitamin A, C, E, karotenoid. Kelompok lain dari antioksidan alami yaitu komponen

flavonoid dan fenol. Komponen flavonoid dan fenol merupakan komponen yang

banyak terdapat di dalam propolis. Flavonoids merupakan suatu komponen besar

yang memiliki struktur diphenylpropane (C6C3C6) dengan perbedaan tingkat derajat

hydroxylation, oksidasi dan substitusi. Flavonoid terdapat pada hampir seluruh

tanaman tingkat tinggi sebagai metabolit sekunder dengan fungsi proteksi yang tinggi

dalam melindungi jaringan tanaman dari kerusakan akibat radiasi ultraviolet,

melindungi tanaman dari infeksi, serta berperan penting pada fotosintesis, transfer

energi, respirasi, dan biosintesis komponen toksik. Sebagai antioksidan, flavonoid

FTIP001645/040

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



28

memiliki aktivitas yang bertentangan dengan aktivitas enzim pada senyawa oksigen

reaktif, penghambat radikal bebas, mengkelat transisi logam dan menempatkannya

dalam redox non-aktif pada reaksi Fenton. Fenol sebagai antioksidan berperan

melindungi sel tubuh dari kerusakan akibat radikal bebas dengan cara mengikat

radikal bebas sehingga mencegah proses inflamasi dan peradangan pada sel tubuh.

Aktivitas antioksidan dari suatu bahan dapat dihitung dengan menggunakan

berbagai metode. Metode-metode yang paling umum digunakan adalah metode

scavenging DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil), metode DPPH, metode TBA

(Tiobarbaturic Acid) menggunakan peroksida, metode spektroskopi IR (Infra Red),

metode ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity), dan metode Hansch.

Pengukuran antioksidan secara umum didasarkan pada kemampuan senyawa

antioksidan untuk menyumbangkan atom hidrogen, mereduksi spesies aktif, mengikat

radikal bebas, dan mengkelat logam.

Metode pengukuran aktivitas antioksidan yang digunakan dalam penelitian ini

adalah Metode scavenging DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil). Prinsip dasar

pengukurannya yaitu kemampuan antioksidan dalam sampel untuk menangkap

hidrogen dari DPPH dan mengubahnya menjadi 1,1-difenil-2-pikrilhidrazin

(Windono et al, 2001). Reaksi Radikal DPPH adalah suatu senyawa organik yang

mengandung nitrogen tidak stabil dengan absorbansi kuat pada panjang gelombang

517 nm dan berwarna ungu gelap. Setelah bereaksi dengan senyawa antioksidan,

DPPH tersebut akan tereduksi dan akan berubah warna menjadi kuning. Perubahan

tersebut dapat diukur dengan spektrofotometer, dan diplotkan terhadap konsentrasi

dalam ppm (Windono et al, 2001). Perubahan warna yang terjadi disebabkan karena

FTIP001645/041

[2]

[3]

[1]

HA

K C

IPTA

DIL

IND

UN

GI U

ND

AN

G-U

ND

AN

G


engumum

kan, mem

ublikasikan, mem





encantumkan sum

ber tulisan



29

terjadinya pengurangan ikatan rangkap terkonjugasi dalam DPPH sebagai akibat dari

penangkapan satu elektron oleh zat antioksidan yang menyebabkan tidak adanya

kesempatan elektron tersebut untuk beresonansi. Reaksi senyawa DPPH dengan

antioksidan dapat dilihat pada gambar 2.

O 2N

N - N (C6H 5)2

NO 2

N O 2

+ AH

O 2N

N-N (C6H 5)2

NO 2

NO 2

H

+ A

2,2-Difenil-1-pikrilhidrazil 1,1-Difenil-2-picrilhidrazin

Gambar 2. Reaksi Radikal DPPH dengan Antioksidan(Windono et al, 2001)

Aktivitas antioksidan dari proses pengujian dapat didefinisikan sebagai

kuantitas hidrogen dari senyawa antioksidan yang diikat oleh DPPH dibandingkan

dengan pembanding DPPH yang tidak diberi senyawa antioksidan, dimana hasil ini

dinyatakan dengan nilai persentase (%) inhibisi (Windono et al, 2010). Presentase

inhibisi dimplemntasikan sebagai IC50 (inhibition concentration) konsentrasi larutan

substrat atau sampel yang akan menyebabkan reduksi terhadap aktivitas DPPH

sebesar 50% (Molyneux, 2004). Nilai IC50 dihitung dari persentase penghambatan

serapan larutan ekstrak dengan menggunakan persamaan yang diperoleh dari kurva

regresi linier.

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Lebah Trigona Menurut Mahani ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2008/240210080017_2_4845.pdf · Senyawa kimia yang terdapat dalam propolis dipengaruhi oleh

Documents