sebagai PEWARNA ALAMI PREPARAT SECTION TUMBUHAN

Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
EKSTRAK KULIT BUAH HAGA MERAH (Hylocereus polyrhizus) sebagai
PEWARNA ALAMI PREPARAT SECTION TUMBUHAN SIRSAK (Annona
muricata)
Skin Extract Red Dragon Fruit (Hylocereus Polyrhizus) As Natural Dyes Mixture
Section Of Plants Soursop (Annona Muricata)
Choirul Anam, Nurul Mahmudati, Atok Miftachul Hudha
Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Muhammadiyah Malang
e-mail : [email protected]
Abstrak
Penggunaan pewarna saat ini banyak dilakukan khususnya dalam bidang penelitian.
Pewarnaan dilakukan untuk memperjelas penampang jaringan dan bagian-bagian jaringan
dapat dibedakan dengan jelas. Jaringan tumbuhan yang transparan yang sulit dibedakan
bagian-bagiannya akan mudah diamati dengan pemberian warna. Eksplorasi pemanfaatan
bahan pewarna alami alternatif yang murah dan mempunyai afinitas tinggi terhadap
komponen sel dan jaringan sangat penting, sehingga penggunaan kulit buah naga merah
(Hylocereus polyrhizus) sebagai pewarna alternatif alami diharapkan menghasilkan
alternatif pewarnaan alami untuk menggantikan pewarna biasa. Selain itu juga untuk
mengembangkan pengolahan limbah berupa kulit buah naga merah (Hylocereus
polyrhizus) agar tidak terbuang percuma. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif
kualitatif yang bertujuan menganalisis kualitas pigmen kulit buah naga merah (Hylocereus
polyrhizus) Penelitian ini menggunakan konsentrasi 30%, 50%, 70%, 90% dan 100%
dengan 3 kali pengulangan. Bagian jaringan yang diamati pada tumbuhan sirsak (Annona
muricata) adalah jaringan dermal, korteks, berkas pembuluh dan empulur. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa pigmen kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) sebagai
pewarna alami preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricaata) mempunyai kualitas
yang baik. Hal ini dibuktikan dengan jelasnya bagian jaringan dan bagian-bagian jaringan
dapat dibedakan dengan jelas.
Kata Kunci : Pewarna Alami, Hylocereus polyrhizus, Section tumbuhan, Jaringan
Abstract
The use of dyes currently more in particular in the field of research. Staining is done to
clarify the cross-section of tissue and tissue sections can be distinguished. Transparent
plant tissue that are difficult to distinguish the parts will be easily observed with color
application. Exploration of alternative utilization of natural dyes are inexpensive and
have a high affinity for components of cells and tissues is essential, so the use of leather
red dragon fruit (Hylocereus polyrhizus) as a natural alternative dyes are expected to
produce natural coloring alternatives to replace the usual coloring. It is also to develop
waste treatment that skin is red dragon fruit (Hylocereus polyrhizus) from being
wasted. This research is a qualitative descriptive study aimed to analyze the quality of
the skin pigment red dragon fruit (Hylocereus polyrhizus) This study used a
concentration of 30%, 50%, 70%, 90% and 100% with 3 repetitions. Tissue sections
were observed in plants soursop (Annona muricata) is a dermal tissue, cortex, vascular
bundle and pith. The results showed that the skin pigment red dragon fruit (Hylocereus
polyrhizus) as a natural dye plant preparations section soursop (Annona muricaata)
have a good quality. This is evidenced by the details of the network and parts of the
network can be distinguished
Keywords: Natural dyes , Hylocereus polyrhizus , Section plants, Tissue
812
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
PENDAHULUAN
Buah naga (Dragon Fruit) merupakan buah pendatang yang banyak digemari oleh
masyarakat karena memiliki khasiat dan manfaat serta nilai gizi cukup tinggi. Bagian dari
buah naga 30-35% merupakan kulit buah namun seringkali hanya dibuang sebagai sampah.
Kulit buah naga mengandung zat warna alami antosianin cukup tinggi. Antosianin
merupakan zat warna yang berperan memberikan warna merah berpotensi menjadi
pewarna alami untuk pangan dan dapat dijadikan alternatif pengganti pewarna sintetis yang
lebihaman bagi kesehatan (Citramukti, 2008). Jenis buah naga yang telah dibudidayakan
ada empat, antara lain Buah Naga Daging Putih (Hylocereus undatus), Buah Naga Daging
Merah (Hylocereus polyrhizus), Buah Naga Daging Super Merah (Hylocereus
costaricensis), dan Buah Naga Kulit Kuning Daging Putih (Selenicereus megalanthus)
(Winarsih, 2007).
Antosianin adalah kelompok pigmen yang berwarna merah sampai biru yang tersebar
dalam tanaman (Abbas, 2003).
Antosianin dapat digunakan sebagai pengganti pewarna alami safranin dalam
kegiatan pengamatan jaringan. Kegiatan pengamatan jaringan tumbuhan di SMA biasanya
dilakukan dengan menggunakan mikroskop. Jaringan yang umum diamati adalah jaringan
pada tanaman dikotil dan monokotil. Pengamatan jaringan tumbuhan akan lebih mudah
jika menggunakan pewarna untuk mewarnai jaringan tersebut.
Pewarnaan bertujuan agar pembedaan sel atau jaringan dapat dilakukan dengan baik
(Nurwanti dkk, 2013).Menurut Gunarso (1989) dalam Gresby (2013), pewarnaan bertujuan
agar dapat mempertajam dan memperjelas berbagai elemen tisu, terutama sel-selnya,
sehingga dapat dibedakan dan ditelaah dengan mikroskop.Penggunaan bahan pewarna
dalam kegiatan praktikum dan pengamatan sel/jaringan di dunia akademik, baik di tingkat
SMP, SMA dan Perguruan Tinggi biasanya hanya bersifat terbatas. Sehingga dibutuhkan
bahan pewarna yang bersifat alternatif sebagai pengganti atau sebagai pilihan lain dari
bahan pewarna yang biasanya digunakan seperti safranin. Pewarnaan alternatif merupakan
pewarnaan pengganti yang lebih efisien untuk menggantikan pewarna yang biasanya
digunakan (Gresby, 2013).
Eksplorasi untuk pemanfaatan bahanpewarna alternatif yang murah dan mempunyai
afinitas tinggi terhadap komponen sel sangat penting guna menekan kendala yang terjadi
dalam proses praktikum atau pengamatan sel dan jaringan tumbuhan. Bahan pewarna
alternatif yang dapat digunakan adalah bahan pewarna dari alam. Bahan pewarna dari alam
dapat diperoleh dari proses ekstraksi bagian-bagian tanaman seperti buah, biji, daun, kulit
kayu, atau kelopak bunga (Wismaji dkk, 2010).
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kualitas pigmen antosianin dalam kulit
buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) sebagai pewarna alami preparat section
tumbuhan sirsak (Annona muricata)
METODE PENELITIAN
Terdapat 2 tahap dalam proses pemanfaatan daur ulang limbah kulit buah naga
(Hylocereus polyrhizus) seabagi pewarna alami preparat section tumbuhan sirsak (Annona
muricata). Adapun tahap yang pertaman yaitu pembuatan ekstrak kulit buah naga merah
813
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
(Hylocereus polyrhizus) dan tahap yang kedua yaitu pembuatan preparat section tumbuhan
sirsak (Annona muricata). Prosedur dalam metode ini adalah sebagai berikut.
1. Tahap pembuatan pewarna alternatif ekstrak kulit buah naga merah (Hylocereus
polyrhizus) dengan metode maserasi dengan pelarut etanol 96%.Tahap pembuatan
preparat jaringan tumbuhan, membuat preparat section tumbuhan sirsak (Annona
muricata) dengan metode parafin yang diwarnai menggunakan pewarnaan alami dari
ekstrak kulit buah naga merah dengan konsentrasi 30%, 50%, 70%, 90%, dan 100%
dan yang diwarnai dengan pewarnaan sintetis safranin.
2. Tahap pengamatan preparat dilakukan oleh para penelaah dari instruktur dan asisten
Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Malang serta peneliti sendiri pada
preparat section batang tumbuhan sirsak (Annona mricata) hasil pewarnaan alami
ekstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dan hasil pewarnaan safranin.
Pengumpulan data dilakukan dengan cara pengamatan langsung menggunakan
mikroskop, dan didokumentasi dengan kamera langsung dari mkroskop. Data yang
terkumpul kemudian dianalisis deksriptif kualitatif dari hasil pengamatan dan dokumentasi
langsung dari mikroskop.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 1. Ringkasan Data Kejelasan Preparat dan Kekontrasan Warna pada Preparat Section
Bagian Organ Batang Tumbuhan Sirsak (Annona muricata) dengan Pewarnaan Ekstrak
Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) dan Dengan Pewarnaan Safranin.
No.
1
2
3
4
5
6
Perlakuan Kejelasan Preparat (%)
Pewarnaan Sangat Jelas Tidak
Jelas
Jelas
30%
20
53,33 26,66
50%
33,33
46,66 20
70%
40
46,66 13,33
90%
20
26,66 53,33
100%
20
46,66 33,33
Safranin
60
40
0
Kekontrasan Warna (%)
Sangat
Kontras Tidak
Kontras
Kontras
6,66
40
53,33
33,33
46,66
20
20
46,66
33,33
46,66
26,66
26,66
13,33
46,66
40
60
40
0
b
a
c
Gambar 1. Foto preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricatat) dengan pewarnaan
eskstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dengan konsentrasi 30%
menggunakan perbesaran 4x10. a) ulangan 1, b) ulangan 2, c) ulangan 3.
814
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
a
b
Gambar 2. Foto preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricatat) dengan pewarnaan
eskstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dengan konsentrasi 50%
menggunakan perbesaran 4x10. a) ulangan 1, b) ulangan 2, c) ulangan 3
b
c
a
Gambar 3. Foto preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricatat) dengan pewarnaan
eskstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dengan konsentrasi 70%
menggunakan perbesaran 4x10. a) ulangan 1, b) ulangan 2, c) ulangan 3
c
c
b
a
Gambar 4. Foto preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricatat) dengan pewarnaan
eskstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dengan konsentrasi 90%
menggunakan perbesaran 4x10. a) ulangan 1, b) ulangan 2, c) ulangan 3
a
b
c
Gambar 5. Foto preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricatat) dengan pewarnaan
eskstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) dengan konsentrasi 100%
menggunakan perbesaran 4x10. a) ulangan 1, b) ulangan 2, c) ulangan 3
815
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Gambar 6. Foto preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricatat) dengan pewarnaan
sintetis safranin 100%
Pewarnaan preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricata) dengan
konsentrasi 30% menunjukkan hasil yang hampir sama di tiap pengulangan. Ekstrak kulit
buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) yang diberikan pada setiap pengulangan kurang
teresap sempurna sehingga jaringan kurang kurang terwarnai dengan baik. Kurang
sempurnanya pewarnaan dengan konsentrasi 30% tetapi jaringan-jaringan pada batang
masih dapat dibedakan.
Hal berbeda didapatkan dari pewarnaan preparat section tumbuhan sirsak (Annona
muricata) dengan konsentrasi 50%. Pewarnaan yang diberikan terserap dengan baik pada
ulangan 1, ulangan 2 maupun ulangan 3 dan bagian-bagian jaringan pada batang dapat
dibedakan dengan jelas. Hasil serupa juga didapatkan dari pewarnaan dengan konsentrasi
70% yang jaringan-jaringan pada batang dapat menyerap warna dengan baik. Bagianbagian jaringan pada batang preparat ulangan 1, ulangan 2 dan ulangan 3 dapat dibedakan
dengan jelas.
Pewarnaan dengan konsentrasi 90% pada jaringan batang baik ulangan 1, ulangan 2
maupun ulangan 3 terwarnai dengan baik namun melekatnya warna kurang kuat sehingga
sedikit pudar. Konsentrasi yang diberikan pada preparat batang ulangan 1 memberikan
hasil yang baik dan bagian-bagian jaringan dapat dibedakan cukup jelas. Namn pada
ulangan 2 dan ulangan 3 terlihat pewarnaan kurang sempurna karena warna tidak mengikat
kuat meskipun bagian-bagian jaringan masih dapat dibedakan. Berbeda hal nya pada
pewarnaan dengan safranin yang pewarna terikat sempurna sehingga bagian-bagian
jaringan dapat dibedakan dengan jelas.
Pemberian ekstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) mempengaruhi
kualitas preparat section tumbuhan sirsak (Annona muricata). Pada setiap konsentrasi yaitu
30%, 50%, 70%, 90% dan 100%, preparat ulangan 1, ulangan 2 dan ulangan 3 mempunyai
kualitas preparat yang berbeda-beda. Pewarnaan ekstrak kulit buah naga merah
(Hylocereus polyrhizys) yang mempengaruhi kualitas preparat section tumbuhan sirsak
(Annona mricata) menandakan bahwa kandungan antosianin pada kulit buah naga merah
mempunyai pH asam, sedangkan bagian jaringan tumbuhan pada preparat section
tumbuhan sirsak yang terwarnai oleh pewarna alami dari ekstrak kulit buah naga merah
(Hylocereus polyrhizus) mempunyai pH basa.
Proses pewarnaan pada preparat jaringan tumbuhan dikarenakan adanya reaksi ikatan
elektrostatik antara muatan ion zat warna dan bagian sel berbeda muatan sehingga jaringan
tumbuhan tidak terwarnai menjadi merah. Zat warna basa memiliki muatan ion negatif dan
816
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
zat warna asam mempunyai muatan ion positif (Bisri, 2014). Menurut Gresby (2013),
bahwa zat warna asam mewarnai bagian sel yang bersifat basa dan sebaliknya, zat warna
basa mewarnai bagian sel yang bersifat asam. Nurwanti (2013) mengemukakan bahwa
antosianin yang memiliki pH asam mewarnai dinding sel berselulosa yang memiliki pH
basa. Ion positif pada zat akan terlepas dan berikatan kovalen dengan ion negatif yanng ada
pada dinding sel jaringan.
PENUTUP
Kesimpulan
Hasil penelitina menunjukkan pigmen kulit buah naga merah (Hylocereus
polyrhizus) mempunyai kualitas yang baik sebagai pewarna alami preparat section
tumbuhan sirsak (Annona mricata). Konsentrasi 50% adalah konsentrasi terbaik dari
pigmen kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus) sebagai pewarna alami preparat
section tumbuhan sirsak (Annona mricata) yang didasarkan pada kejelasan preparat yang
dapat menyerap pigmen dan kekontrasan warna yang dihasilkan.
Saran
Dilakukannya pengubahan ekstrak kulit buah naga merah (Hylocereus polyrhizus)
dari yang bersifa cair menjadi bubuk agar dapat digunakan setiap saat. Diperlukannya zat
pangawet bahan pewarna dalam penggunaan sebagai pewarna preparat agar pewarnaan
dapat bertahan lama. Aplikasi pewarnaan alternatif ekstrak kulit buah naga merah
(Hylocereus polyrhizus) dianjurkan digunakan pada preparat section bagian batang
tumbuhan sirsak (Annona muricata) yang bersifat preparat segar, bukan bersifat sebagai
preparat permanen.
DAFTAR PUSTAKA
Abbas, A. 2003. Identifikasi dan Pengujian Stabilitas Antosianin Bunga Kana Serta
Aplikasinya pada Produk Pangan. Skripsi. Unversitas Muhammadiyah Malang.
Bisri, Chasan, dkk. 2014. Ekstrak Kelopak Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Sebagai
Pewarnaan Alternatif Alami Preparat Section Tanaman Cabe Merah Besar
(Capsicum annuum L.). Skripsi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan.
Universitas Muhammadiyah MalangTryono, Kharis.2013. Keanekaragaman Hayati
Dalam Menunjang Ketahanan Pangan. Jurnal Inovasi Pertanian Vol. 11 No. 1. Hal.
214-221.
Citramukti, I. 2008. Ekstraksi dan Uji Kualitas Pigmen Antosianin pada Kulit Buah Naga
Merah (Kajian Masa Simpan Buah dan Penggunaan Jenis Pelarut). Skripsi.
Universitas Muhammadiyah Malang.
Gresby, Aknesia. 2013. Pemanfaatan Filtrat Daun Jati Muda (Tectona grandis) sebagai
Bahan Pewarna Alternatif Pembuatan Preparat Maserasi Batang Cincau Rambat
(Cyclea Barbata) Skripsi. Fakultas Keguruann dan Ilmu Pendidikan. Universitas
Muhammadiyah Malang, Malang.
Nurwanti, M., Budiono, J.D., & Pratiwi P., Rinie.2013. Pemanfaatan Filtrat Daun Muda
Jati sebagai Bahan Pewarna Alternatif dalam Pembuatan Preparat Jaringan
Tumbuhan. Jurnal BioEdu Vol. 2/No. 1.
817
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Wismaji, G., Winingsih, E., & Cahya P., A.N. 2010.Pemanfaatan Pewarna Alam Nabati
sebagai Agen Pewarna Alternatif untuk Pengamatan Mikroskopis Jaringan
Tumbuhan.
Program
Kreatifitas
Mahasiswa.
Surakarta:Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
818