Uploaded by pionaroza

perbandingan kadar kafein ekstrak biji,kuli,daun

advertisement
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
ISSN : 2252-9721 (Cetak)
ISSN : 2549-8126 (Online)
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
PERBEDAAN KADAR KAFEIN PADA EKSTRAK BIJI, KULIT BUAH DAN
DAUN KOPI (COFFEA ARABICA L.) DENGAN METODE
SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS
Nuzul Valianti Dewi1, Nita Fajaryanti1, Eni Masruriati1
Program Studi DIII Farmasi Sekolah Tinggi Ilmu Kesehata Kendal
[email protected]
1
ABSTRAK
Biji, kulit buah dan daun kopi (Coffea arabica L.) memiliki kandungan kafein yang merupakan
senyawa alkaloid turunan xantine (basa purin). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan
kadar kafein pada ekstrak biji, kulit buah dan daun kopi dengan metode spektrofotometri UV-Vis.
Metode ekstraksi yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstraksi sokletasi dengan pelarut etanol
96% dan metode yang digunakan untuk uji kadar kafein adalah metode spektrofotometri UVVis.Kadar kafein ekstrak biji, kulit buah dan daun kopi dianalisis secara statistik menggunakan uji post
hoct LSD menunjukkan sampel ekstrak biji dengan kulit buah kopi tidak ada perbedaan kadar kafein
(p> 0,05), sedangkan pada sampel ekstrak biji dengan daun kopi dan ekstrak kulit buah dengan daun
kopi menunjukkan adanya perbedaan kadar kafein (p< 0,05). Kadar kafein tertinggi terdapat pada
ekstrak daun kopi yaitu 3,28% b/b.
Kata kunci : Biji, kulit buah, daun kopi
DIFFERENCE BETWEEN KAFEIN ON SEED EXTRACT, LEATHER FRUIT AND
COFFEE LEAVES (COFFEA ARABICA L.) WITH METHOD
SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS
ABSTRACT
Seeds, fruits and coffea leaves (Coffea arabica L.) contain caffeine which is an alkaloid compound of
xanthine derivates (purine base). This study aims to determine differences in caffeine levels in seed
extract, fruit skin and coffea leaves with spectrophotometry UV-Vis method. The extraction method
used in this study was socletation extraction with ethanol 96%solvent and the method used for
caffeine grade assay was spectrophotometry UV-Vis method. Levels of caffeine seed extract, fruit skin
and coffea leaves were analyzed statistically using post hoct LSD test showed a sample of seed extract
with coffea pell no difference of caffeine content (p> 0,05), whereas in sample extract of seed with
coffea leaves and skin extract fruit with coffea leaves showed a difference in caffeine levels (p< 0,05).
The highest levels of caffeine found in coffea leaf extract is 3,28% w/w.
Keywords: Seed, fruit skin and coffea leaves.
PENDAHULUAN
Kafein adalah senyawa alkaloid turunan
xantine (basa purin) yang secara alami banyak
terdapat pada kopi (Fatoni, 2015). Kandungan
kafein pada kopi memiliki efek farmakologis
yang bermanfaat secara klinis seperti
menstimulasi susunan saraf, relaksasi otot
polos terutama otot polos bronkus dan stimulus
otot jantung. Efek samping dari penggunaan
kafein secara berlebihan (overdosis) dapat
menyebabkan gugup, gelisah, insomnia, mual
dan kejang. Dosis kafein berdasarkan FDA
(Food Drug Administration) yang diizinkan
100-200 mg/ hari, sedangkan menurut SNI 017152-2006 batas maksimum kafein dalam
makanan dan minuman adalah 150 mg/ hari
dan 50 mg/ sajian (Maramis, dkk., 2013).
Kopi mengandung alkaloid, salah satu cirinya
adalah berasa pahit yang disebabkan oleh
kandungan kafeinnya (Budiman, dkk., 2010).
Alkaloid tersebar hampir di semua bagian
tumbuhan dengan kadar yang berbeda-beda,
antara lain pada batang, kulit batang, daun,
akar, buah, biji dan dalam vakuola(Hanani,
2014). Biji kopi mengandung berbagai zat
kimia seperti aldehid, furfural.
Keton, alkohol, ester, asam format, asam asetat
dan kafein (Widyotomo, dkk., 2007).Kulit
29
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
buah kopi mengandung beberapa senyawa
metabolitsekunder
yaitu
kafein
dan
golonganpolifenol (Marcelinda, dkk., 2016),
sedangkan daun kopi mengandung senyawa
flavonoid, alkaloid, saponin, kafein dan
polifenol (Wulandari, 2014).
Senyawa kafein hampir terdapat diseluruh
bagian tanaman kopi. Kulit buah dan daun
kopi merupakan bagian dari tanaman kopi
yang mengandung senyawa kafein yang belum
banyak dimanfaatkan secara maksimal, hanya
sebagian kecil yang telah dimanfaatkan untuk
pakan ternak dan pupuk kompos. Bagian
tanaman kopi yang banyak digunakan adalah
bijinya karena mengandung senyawa kafein
yang merupakan alkaloid turunan xantine.
Oleh karena itu peneliti tertarik melakukan
penelitian untuk mengetahui kadar kafein yang
terkandung dalam ekstrak biji, kulit buah dan
daun kopi. Penelitian ini dilakukan dengan
cara mengektraksi biji, kulit buah dan daun
kopi dengan metode sokletasi dan mengukur
kadar kafein secara spektrofotometri UV-Vis
sehingga diperoleh ada tidaknya perbedaan
kadar kafein pada ekstrak biji, kulit buah dan
daun kopi. Peneliti memilih metode
spektrofotometri UV-Vis karena memilki
banyak keuntungan, antara lain dapat
digunakan untuk analisis suatu zat dalam
jumlah
kecil,
pengerjaannya
mudah,
sederhana, cukup sensitif dan selektif,
biayanya relatif murah dan mempunyai
kepekaan analisis cukup tinggi (Sirait, 2009).
METODE
Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini
antara lain peralatan gelas standar yang
bermerek pyrex:labu takar, timbangan analitik,
gelas ukur, batang pengaduk, pipet volume,
beacker glass, corong kaca, cawan porselin,
kertas saring, pipet tetes, waterbath,
seperangkat alat sokhletasi, aerator, asbes,
bunsen, lempeng KLT GF254, chamber, pipa
kapiler, lampu UV 254 nm, dan seperangkat
alat spektrofotometri UV-Vis merk Shimadzu.
Bahan
Bahan baku utama dalam penelitian ini adalah
bubuk biji, kulit buah dan daun kopi. Bahanbahan kimia yang digunakan untuk analisis
antara lain standart kafein, etanol 96%,
ammonia, reagen parry dan aquadest.
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
Pembuatan Ekstrak
Seperangkat alat soklet disiapkan.Serbuk biji,
kulit buah dan daun kopi masing-masing
ditimbang sebanyak 30 gram, kemudian
dibungkus menggunakan kertas saring dan
diikat.Masukkan sampel kedalam tabung
(sifon) pada rangkaian alat soklet.Tambahkan
pelarut etanol 96% sebanyak 150 mL ke dalam
labu soklet, panaskan simplisia dan tunggu
sampai sirkulasi 15 kali.Hasil ekstrak biji, kulit
buah dan daun kopi ditampung pada cawan
dan diuapkan di atas penangas air sampai
diperoleh ekstrak kental.
Uji Kualitatif Kafein
1. MetodeParry
Sejumlah zat dilarutkan dengan etanol 96%
secukupnya, kemudian ditambahkan reagen
parry dan ammonia. Larutan berwarna biru
tua/ hijau menyatakan terdapat kafein.
2. Uji Analisis Kromatografi Lapis Tipis
(KLT)
Fase gerak = etil asetat: methanol : NH4OH
pekat (85:10:5). Fase diam = lempeng KLT GF
254. Larutkan baku kafein dan sampel dengan
etanol 96%.Totolkan baku kafein dan sampel
dengan jarak totolan 1 cm pada lempeng
KLT.Masukkan fase diam (lempeng KLT)
kedalam chamber yang telah dijenuhkan
dengan eluen. Lempeng KLT ditunggu hingga
eluen bergerak melewati batasnya.Lempeng
KLT diambil, diamati di bawah lampu UV 254
nm kemudian ditentukan Rfnya.
Uji Kuantitatif Kafein
1. Pembuatan Larutan Induk Baku Kafein
Ditimbang kafein sebanyak 50 mg,
dimasukkan kedalam labu takar 100 mL,
dilarutkan dengan etanol 96% sampai tanda
batas dan dihomogenkan.
2. Penentuan Panjang Gelombang
Deteksi absorbansi larutan standar pada
rentang panjang gelombang 200-400 nm
dengan
menggunakan
instrument
spektrofotometer UV-Vis, selanjutnya dibuat
kurva baku yang menghubungkanabsorbansi
dengan konsentrasi dari masing-masing larutan
baku.
3. Pembuatan Kurva Baku
Dibuat larutan baku dengan konsentrasi 4, 6, 8,
10, 12, 14 dan 16 ppm, yaitu dengan dipipet
masing-masing 2, 3, 4, 2, 6, 7 dan 8 mL dari
30
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
larutan induk baku kemudian dimasukkan
kedalam labu takar 250 mL dan 100 mL dan
ditambahkan etanol 96% sampai garis tanda
dan dihomogenkan. Selanjutnya diukur
serapannnya dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang serapan maksimum
dengan blanko serapan aquadest dan dihitung
jumlah kafein dari angka serapan masingmasing.
4. Penetapan Kadar Sampel
Hasil ekstrak kental ditimbang sebanyak 0,1 g,
kemudian dimasukkan kedalam labu takar 100
mL, diencerkan dengan etanol 96% sampai
tanda batas dan dihomogenkan.Kemudian
dibaca serapannya dengan spektrofotometri
UV-Vis pada panjang gelombang 275
nm.Perlakuan sama dilakukan untuk ekstrak
kulit buah dan daun kopi. Perhitungan kadar
kafein dapat dilakukan dengan rumus sebagai
berikut :
Kadar Kafein =
x Cb x P
HASIL
Ekstraksi Sampel
Proses ekstraksi sampel biji, kulit buah dan
daun kopi dilakukan dengan metode sokletasi.
Sampel yang sudah halus ditimbang sebanyak
30 gram kemudian dibungkus dengan kertas
saring. Ekstraksi sokletasi dilakukan untuk
mempermudah pelarut organik menarik
alkaloid dalam bentuk garamnya menjadi basa
bebas dengan adanya pemanasan, dan senyawa
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
dapat terekstrak sempurna, karena dilakukan
berulang-ulang. Sampel yang sudah dibungkus
dengan kertas saring dimasukkan kedalam alat
sokletasi dan pada labu alat sokletasi
dimasukkan masing-masing 150 mL etanol
96% kemudian dilakukan sokletasi sebanyak
15 kali sirkulasi.
Pelarut etanol 96% digunakan karena etanol
memiliki dua sisi yang terdiri dari gugus –OH
yang bersifat polar dan gugus CH2CH3 yang
bersifat non polar (Aziz, dkk., 2014) sifatnon
polar inilah yang membuat etanol mampu
mengekstrak kandungan alkaloid di dalam
serbuk biji, kulit buah dan daun kopi. Hasil
ekstrak yang diperoleh kemudian dipekatkan
dengan cara diuapkan diatas penangas air
sampai diperoleh ekstrak kental, kemudian
ekstrak
ditimbang
untuk
mengetahui
banyaknya ekstrak yang didapat dari sokletasi,
selanjutnya dihitung nilai rendemen dari
masing-masing ekstrak. Pemilihan pelarut akan
mempengaruhi hasil kandungan senyawa yang
terekstraksi. Pemilihan pelarut untuk ekstraksi
dilakukan berdasarkan kepolaran zat, dimana
zat yang non polar akan larut dalam pelarut
non polar sedangkan zat yang polar akan larut
dalam pelarut polar (Fatoni, 2015).
Hasil Rendemen Ekstrak
Hasil rendemen ekstrak biji, kulit buah dan
daun kopi yang diperoleh dapat dilihat pada
tabel 1.
Tabel 1.
Rendemen Ekstrak
Rendemen (%)
Replikasi
Biji Kopi
Kulit Buah Kopi
DaunKopi
1
49,81
40,47
25,18
2
48,26
34,50
37,36
3
41,00
47,17
33,30
Rata-rata
46,35
40,71
31,94
Hasil Uji Kualitatif Kafein Metode Parry
berwarna biru tua atau hijau jika ditambahkan
Uji kualitatif metode parry dilakukan untuk
dengan reagen parry (Anonim, 1995). Hasil uji
mengetahui keberadaan kafein dalam sampel
kualitatif metode parry dapat dilihat pada tabel
serbuk biji, kulit buah dan daun kopi.
2.
Keberadaan kafein ditunjukkan dengan larutan
No
1.
2.
3.
Tabel 2.
Hasil Uji Kualitatif Kafein Metode Parry
Sampel
Etanol 96%, reagen parry, ammonia
Ekstrak biji kopi
Hijau
Ekstrak kulit buah kopi
Hijau
Ekstrak daun kopi
Hijau
Hasil
+
+
+
31
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Keterangan :
+
= Sampel mengandung kafein
= Sampel tidak mengandung kafein
Hasil Uji Kualitatif Kafein Analisis
Kromatografi Lapis Tipis (KLT)
Pengujian kromatografi lapis tipis merupakan
salah satu analisa kualitatif dari suatu sampel
dengan memisahkan komponen senyawa
sampel berdasarkan perbedaan kepolarannya.
Semakin dekat kepolaran antara sampel
dengan eluen maka sampel akan semakin
terbawa oleh gerak tersebut. Pengujian ini
dilakukan untuk menegaskan adanya kafein
yang terkandung dalam sampel. Uji
kromatografi lapis tipis dilakukan dengan
proses elusidasi dan menghitung nilai Rf yang
diperoleh dari perbandingan jarak noda dan
jarak elusi.
Setelahdiperoleh ekstrak biji, kulit buah dan
daun kopi, kemudian dilakukan analisis KLT.
Sampel ekstrak tersebut dilarutkan dengan
etanol 96% terlebih dahulu, kemudian
ditotolkan pada lempeng KLT menggunakan
pipa kapiler. Lempeng KLT yang digunakan
pada penelitian adalah lempeng silika gel
(GF254) dengan panjang 10 cm dan jarak
elusinya 8 cm. Kemudian lempeng KLT
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
tersebut dimasukkan kedalam chamber yang
sebelumnya sudah dijenuhkan dengan eluen.
Eluen yang digunakan untuk mengelusikan
adalah etil asetat: metanol: NH4OH pekat
dengan perbandingan 85: 10: 5 sesuai dengan
literatur (Rohman, 2009). Etil asetat bersifat
semi polar, metanol bersifat polar, NH4OH
pekat bersifat polar sedangkan kafein sendiri
bersifat polar sehingga diharapkan eluen ini
dapat mengangkat noda yang tingkat
kepolarannya berbeda-beda. Penjenuhan ini
bertujuan untuk memperoleh homogenitas
atmosferik di dalam chamber, dengan
demikian akan meminimalkan penguapan
pelarut
dari
lempeng
KLT
selama
pengembangan (Rohman dan Gholib, 2012).
Lempeng KLT yang sudah dimasukkan dalam
chamber dan dilakukan proses elusi sampai
eluen melewati tanda batas elusi kemudian
lempeng KLT dikeringkan dengan cara
diangin-anginkan. Kemudian lempeng KLT
dideteksi melalui sinar tampak dan sinar UV
254 nm. Setelah dideteksi dibawah sinau UV
254 nm, selanjutnya ditentukan nilai Rf. Nilai
Rf disebut juga faktor retensi yaitu
perbandingan jarak yang ditempuh senyawa
dengan jarak yang ditempuh pelarut. Hasil
nilai Rf ekstrak biji, kulit buah dan daun kopi
terdapat pada tabel 3.
Tabel 3.
Nilai Rf Kafein Ekstrak Biji, Kulit Buah dan Dun Kopi
Sinar tampak
Sinar UV 254 nm
Baku Biji Kopi Kulit Buah Daun Kopi
Baku
Biji
Kulit Buah
Daun Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
0,43
0,48
0,45
0,55
0,55
0,53
0,58
0,87
0,90
Hasil Uji Kuantitatif Kafein Metode
ppm dan diukur dengan panjang gelombang
Spektrofotometri UV-Vis
maksimum 272 nm, hasil absorbansi larutan
Penentuan
kurva
baku
dilakukan
baku kafein dengan berbagai konsentrasi
dapat dilihat pada tabel 4.
berdasarkan perhitungan nilai
kafein
yaitu konsentrasi 4, 6, 8, 10, 12, 14 dan 16
Tabel 4.
Absorbansi Larutan Baku Kafein pada Panjang Gelombang 272 nm
Konsentrasi (ppm)
Koreksi kadar (ppm)
Absorbansi
4
4,032
0,187
6
6,048
0,285
8
8,064
0,373
10
10,08
0,462
12
12,096
0,564
14
14,112
0,658
16
16,128
0,759
32
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Kendal
Setelah diperoleh hasil pengukuran
absorbansi larutan baku kafein, selanjutnya
dibuat kurva baku yang menghubungkan
absorbansi dengan konsentrasi dan didapat
persamaan garis y = 0,0469x + (,0357x10⁻3) dengan nilai koefisien korelasi
Absorbansi
1
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan
(r) sebesar 0,9997, dari persamaan garis
tersebut y menyatakan absorbansi dan x
menyatakan
konsentrasi.
Grafik
pengukuran larutan baku dapat dilihat pada
gambar 1.
y = 0,0469 + (-4,0357x10⁻3)
r = 0,9997
0,5
Absorbansi
0
4
6
8
10
12
Konsentrasi (ppm)
14
16
Gambar 1.Kurva Baku Kafein
Hasil Pengukuran Sampel Menggunakan Spektrofotometri UV-Vis
Hasil pengukuran ekstrak biji, kulit buah dan daun kopi dengan metode spektrofotometri UV-Vis
dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5.
Hasil PengukuranEkstrak Dengan Metode Spektrofotometri UV-Vis.
Absorbansi
Replikasi
Biji Kopi
Kulit Buah Kopi
Daun Kopi
1
0,327
0,550
0,509
2
0,373
0,519
0,470
3
0,365
0,555
0,451
Absorbansi yang diperoleh dari hasil
hasil absorbansi sampel kemudian dilakukan
pengukuran ekstrak biji, kulit buah dan daun
pengukuran kadar kafein yeng terdapat dalam
kopi diatas semuanya memenuhi range
ekstrak biji, kulit buah dan daun kopi. Hasil
absorban 0,2-0,8 atau 15% sampai 70% jika
perhitungan kadar kafein pada ekstrak biji kulit
dibaca sebagai transmitan. Setelah diperoleh
buah dan daun kopi dapat dilihat pada tabel 6.
Tabel 6.
Hasil Perhitungan Kadar Kafein Ekstrak Biji, Kulit Buah dan Daun Kopi
Kadar Kafein dalam
Absorbansi Absorbansi Konsentrasi
1 g serbuk simplisia
Sampel
Rep
Sampel (As) Baku (Ab)
Baku (Cb)
Mg
% b/b
1
0,327
0,373
8,0640
17,6000
1,76
Ekstrak Biji
2
0,373
0,373
8,0640
19,4544
1,94
Kopi
3
0,365
0,373
8,0640
16,1759
1,61
Rata-rata
17,7434
1,77
1
0,550
0,564
12,0960
23,8682
2,38
Ekstrak Kulit
2
0,519
0,564
12,0960
19,1963
1,91
Buah Kopi
3
0,555
0,564
12,0960
27,4579
2,74
Rata-rata
23,5074
2,35
1
0,509
0,564
12,0960
27,4733
2,74
Ekstrak Daun
2
0,470
0,462
10,0800
38,3266
3,83
Kopi
3
0,451
0,462
10,0800
32,7632
3,27
Rata-rata
32,8543
3,28
33
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Hasil Analisa Univariate dan Bivariate
Ekstrak Biji Kulit Buah dan Daun Kopi
(Coffea arabica L.) dengan Metode SPSS
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
1. AnalisaUnivariate
Hasil analisis Univariate ekstrak biji, kulit
buah dan daun kopi dapat dilihat pada tabel 7.
Tabel 7.
Hasil Analisa Univariate Kadar Kafein Ekstrak Biji, Kulit Buah dan Daun Kopi
Sokletasi
n
Mean
Median
Standar Devisiasi
1
3
1,7700
1,7600
0,1652
Kadar Kafein
2
3
2,3433
2,3800
0,4162
3
3
3,2800
3,2700
0,5450
2. AnalisaBivariate
statistik menggunakan uji one way ANOVA,
Hasil perhitungan kadar kafein ekstrak biji,
sebelum dilakukan uji tersebutterlebih dahulu
kulit buah dan daun Kopi dihitung secara
dilakukan adalah uji normalitas data.
Kadar Kafein
Tabel 8.
Hasil Test of Normality Kadar Kafein
Sampel
Kolmogorov-Smirnov
Shapiro-Walk
Statistic Df
Sig.
Statistic
Df
Sig.
Ekstrak Biji Kopi
,191
3
,
,997
3
,900
Ekstrak Kulit Buah Kopi
,202
3
,
,997
3
,854
Ekstrak Daun Kopi
,177
3
,
1,000
3
,970
Tabel 9.
Hasil Uji Homogeneity Of Variance
Levene Statistic
df1
df2
1.000
2
6
Sig.
,422
Tabel 10.
Hasil Uji One way ANOVA Kadar Kafein
Sum of Squares
df
Mean Square
3,486
2
1,743
,995
6
,166
4,481
8
F
Sig.
Between Groups
10,508
,011
Within Groups
Total
Hipotesis :
H0
= Tidak ada perbedaan antara kadar kafein pada masing-masing sampel.
H1
= Ada perbedaan kadar kafein antara kadar kafein pada masing-masing sampel.
Berdasarkan
hasil
perhitungan
one
wayANOVA pada tabel 10, significancy
Anova menunjukkan angka 0,011 (p < 0,05),
dengan probabilitas 0,011 < 0,05, maka H0
ditolak dan H1 diterima atau bisa disimpulkan
bahwa ada perbedaan kadar kafein antara
masing-masing
sampel.Analisa
statistik
dilanjutkan dengan uji post hoct LSD untuk
mengetahui perbedaan kadar kafein yang
signifikan antar sampel. Hasil uji post hoct
LSD dapat dilihat pada tabel 11.
Tabel 11.
Hasil Uji Post Hoct LSD Kadar Kafein Ekstrak Biji, Kulit Buah dan Daun Kopi
Sampel
Nilai
P Value
Keterangan
Kesimpulan
Signifikan
(95%)
A vs B
0,135
0,05
P>0,05
Tidak berbeda signifikan
A vs C
0,004
0,05
P<0,05
Berbeda signifikan
B vs A
0,135
0,05
P>0,05
Tidak berbeda signifikan
B vs C
0,030
0,05
P<0,05
Berbeda signifikan
C vs A
0,004
0,05
P<0,05
Berbeda signifikan
C vs B
0,030
0,05
P<0,05
Berbeda signifikan
34
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Keterangan =
A
= Ekstrak Biji Kopi
B
= Ekstrak Kulit Buah Kopi
C
= Ekstrak Daun Kopi
PEMBAHASAN
Ekstraksi Sampel
Proses ekstraksi sampel biji, kulit buah dan
daun kopi dilakukan dengan metode sokletasi.
Sampel yang sudah halus ditimbang sebanyak
30 gram kemudian dibungkus dengan kertas
saring. Ekstraksi sokletasi dilakukan untuk
mempermudah pelarut organik menarik
alkaloid dalam bentuk garamnya menjadi basa
bebas dengan adanya pemanasan, dan senyawa
dapat terekstrak sempurna, karena dilakukan
berulang-ulang. Sampel yang sudah dibungkus
dengan kertas saring dimasukkan kedalam alat
sokletasi dan pada labu alat sokletasi
dimasukkan masing-masing 150 mL etanol
96% kemudian dilakukan sokletasi sebanyak
15 kali sirkulasi.
Pelarut etanol 96% digunakan karena etanol
memiliki dua sisi yang terdiri dari gugus –OH
yang bersifat polar dan gugus CH2CH3 yang
bersifat non polar (Aziz, dkk., 2014) sifatnon
polar inilah yang membuat etanol mampu
mengekstrak kandungan alkaloid di dalam
serbuk biji, kulit buah dan daun kopi. Hasil
Tabel 2 menunjukkan bahwa ketiga sampel
yang diuji dengan reagen parry menghasilkan
larutan warna hijau. Hal tersebut menunjukkan
adanya kafein dalam ekstrak biji, kulit buah
dan daun kopi. Reagen parry dibuat dengan
mereaksikan Cobalt Nitrat [Co(NO3)2] dengan
Etanol (C2H5OH). Timbulnya warna hijau
karena Ion cobalt (Co) dalam reagen parry
akan berikatan dengan gugus nitrogen pada
senyawa kafein membentuk kompleks
berwarna hijau (Maramis, dkk., 2013).
Hasil Uji Kualitatif Kafein Analisis
Kromatografi Lapis Tipis (KLT)
Pengujian kromatografi lapis tipis merupakan
salah satu analisa kualitatif dari suatu sampel
dengan memisahkan komponen senyawa
sampel berdasarkan perbedaan kepolarannya.
Semakin dekat kepolaran antara sampel
dengan eluen maka sampel akan semakin
terbawa oleh gerak tersebut. Pengujian ini
dilakukan untuk menegaskan adanya kafein
yang terkandung dalam sampel. Uji
kromatografi lapis tipis dilakukan dengan
proses elusidasi dan menghitung nilai Rf yang
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
ekstrak yang diperoleh kemudian dipekatkan
dengan cara diuapkan diatas penangas air
sampai diperoleh ekstrak kental, kemudian
ekstrak
ditimbang
untuk
mengetahui
banyaknya ekstrak yang didapat dari sokletasi,
selanjutnya dihitung nilai rendemen dari
masing-masing ekstrak. Pemilihan pelarut akan
mempengaruhi hasil kandungan senyawa yang
terekstraksi. Pemilihan pelarut untuk ekstraksi
dilakukan berdasarkan kepolaran zat, dimana
zat yang non polar akan larut dalam pelarut
non polar sedangkan zat yang polar akan larut
dalam pelarut polar (Fatoni, 2015).
Hasil Rendemen Ekstrak
Hasil rendemen yang diperoleh dari ekstrak
biji, kulit buah dan daun kopi pada tabel1
menunjukkan adanya perbedaan rata-rata
rendemen ekstrak. Rendemen tertinggi terdapat
pada ekstrak biji kopi yaitu 46,35 %, kemudian
ekstrak kulit buah kopi yaitu 40,71 % dan
ekstrak daun kopi yaitu 31,94 %. Adanya
perbedaan rendemen dapat dipengaruhi oleh
banyaknya jumlah komponen senyawa aktif
yang terdapat dalam masing-masing sampel.
Hal ini terjadi karena alkaloid pada tanaman
kopi paling banyak terdapat pada bijinya
(Hanani, 2014).
Hasil Uji Kualitatif Kafein Metode Parry
diperoleh dari perbandingan jarak noda dan
jarak elusi. Setelahdiperoleh ekstrak biji, kulit
buah dan daun kopi, kemudian dilakukan
analisis KLT. Sampel ekstrak tersebut
dilarutkan dengan etanol 96% terlebih dahulu,
kemudian ditotolkan pada lempeng KLT
menggunakan pipa kapiler. Lempeng KLT
yang digunakan pada penelitian adalah
lempeng silika gel (GF254) dengan panjang 10
cm dan jarak elusinya 8 cm. Kemudian
lempeng KLT tersebut dimasukkan kedalam
chamber yang sebelumnya sudah dijenuhkan
dengan eluen. Eluen yang digunakan untuk
mengelusikan adalah etil asetat: metanol:
NH4OH pekat dengan perbandingan 85: 10: 5
sesuai dengan literatur (Rohman, 2009). Etil
asetat bersifat semi polar, metanol bersifat
polar, NH4OH pekat bersifat polar sedangkan
kafein sendiri bersifat polar sehingga
diharapkan eluen ini dapat mengangkat noda
yang tingkat kepolarannya berbeda-beda.
Penjenuhan ini bertujuan untuk memperoleh
homogenitas atmosferik di dalam chamber,
dengan demikian akan meminimalkan
penguapan pelarut dari lempeng KLT selama
35
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
pengembangan (Rohman dan Gholib, 2012).
Lempeng KLT yang sudah dimasukkan dalam
chamber dan dilakukan proses elusi sampai
eluen melewati tanda batas elusi kemudian
lempeng KLT dikeringkan dengan cara
diangin-anginkan. Kemudian lempeng KLT
dideteksi melalui sinar tampak dan sinar UV
254 nm.
Tabel 3 menunjukkan bahwa pada ekstrak
daun kopi dengan sinar tampak terdapat 3 noda
diplat KLT, hal ini kemungkinan sampel yang
ditotolkan terdapat senyawa lain selain kafein,
sedangkan pada ekstrak biji dan kulit buah
hanya terbentuk satu noda. Nilai Rf pada
ekstrak biji kopi dengan sinar tampak
diperoleh nilai 0,43 sedangkan pada ekstrak
kulit buah diperoleh nilai Rf yaitu 0,48 dan
ekstrak daun kopi diperoleh nilai Rf yaitu0,45
dan 0,87 dan 0,90. Pengamatan yang dilakukan
dibawah sinar UV 254 nm nilai Rf yang
diperoleh baku kafein yaitu 0,55, ekstrak biji
kopi yaitu 0,55, ekstrak kulit buah yaitu 0,53
dan ekstrak daun kopi yaitu 0,58. Nilai Rf
antara baku kafein, ekstrak biji, kulit buah dan
daun kopi hampir sama yaitu 0,55; 0,53; dan
0,58, sehingga dapat disimpulkan bahwa
sampel tersebut terbukti mengandung kafein
karena nilai Rf sampel hampir sama dengan
nilai Rf baku kafein yaitu 0,55-0,65 (Stahl,
1985).
Hasil Uji Kuantitatif Kafein Metode
Spektrofotometri UV-Vis
Penetapan kadar kafein ekstrak biji, kulit buah
dan daun kopi pada penelitian ini dilakukan
dengan menggunakan metode spektrofotometri
UV-Vis. Metode spektrofotometri UV-Vis
diplih karena dapat digunakan untuk
menganalisis zat dalam jumlah kecil dan
mempunyai kepekaan analisis cukup tinggi
(Sirait, 2009), selain itu kafein mempunyai
gugus kromofor yang dapat menyerap sinar
ultraviolet dan sinar tampak. Pengujian
kuantitatif kafein terlebih dahulu dilakukan
penentuan panjang gelombang maksimum.
Penentuan panjang gelombang maksimum
dilakukan untuk mendapatkan panjang
gelombang yang memberikan serapan terbesar
yang selanjutnya digunakan untukmenentukan
kurva kalibrasi dan penetapan kadar kafein
pada sampel.
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
Penentuan panjang gelombang serapan
maksimum dari kafein dilakukan dengan
menggunakan larutan baku kafein pada
konsentrasi 10 ppm dan diukur absorbansinya
pada panjang gelombang 200-400 nm, dan
hasil pengukuran ini diperoleh panjang
gelombang maksimum pada 272 nm dengan
nilai absorbansi 0,465, hasil tersebut sesuai
dengan literatur yaitu 272 sampai 273
(Rohman dan sudjadi 2012).
Pembuatan kurva standar bertujuan untuk
mengetahui hubungan antara konsentrasi
larutan dengan nilai absorbansinya sehingga
konsentrasi sampel dapat diketahui (Rizky,
2015).
Hasil Pengukuran Sampel Menggunakan
Spektrofotometri UV-Vis
Pengukuran sampel dilakukan dengan cara
menimbang hasil ekstrak biji, kulit buah dan
daun kopi sebanyak 0,1 g, kemudian
dimasukkan kedalam labu takar 100 mL,
dilarutkan dengan etanol 96% sampai tanda
batas dan dihomogenkan. Larutan tersebut
diukur absorbansinya secara spektrofotometri
UV-Vis. Pengukuran tersebut diperoleh nilai
absorbansi melebihi range absorban 0,2-0,8
sehingga perlu dilakukan pengenceran. Biji
dan kulit buah kopi diencerkan 10 kalinya
(1:10) yaitu dengan cara dipipet 10 mL
kemudian dimasukkan kedalam labu takar 100
mL dan ditambahkan dengan etanol 96%
sampai tanda batas, sedangkan pada daun kopi
diencerkan 5 kalinya (1:5) yaitu dengan cara
dipipet sebanyak 10 mL kemudian dimasukkan
kedalam labu takar 50 mL dan tambahkan
dengan etanol 96% sampai tanda batas.
Data hasil penelitian diatas diperoleh rata-rata
kadar kafein dalam 1 gram serbuk simplisia
biji kopi adalah 17,7434 mg, kulit buah kopi
adalah 23,5074 mg dan daun kopi adalah
32,8543 mg. Jika dibuat dalam % b/b maka biji
kopi mengandung kafein sebenyak 1,77%,
sedangkan kulit buah kopi sebanyak 2,35 %
dan daun kopi sebanyak 3,28 %. Rata-rata
kadar kafein tertinggi terdapat pada daun, hal
ini dikarenakan kafein pada tanaman kopi
didistribusikan
terutama
didaun
dan
dikotiledon serta disintesis pada daun muda
(Ashihara, 2011). Hasil tersebut sesuai dengan
literatur (Ashihara, 1996) kadar kafein pada
daun muda yaitu 2,6-7,1 %.
36
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Hasil Analisa Univariate dan Bivariate
Ekstrak Biji Kulit Buah dan Daun Kopi
(Coffea arabica L.) dengan Metode SPSS
Analisis
univariate bertujuan untuk
mengetahui adanya perubahan atau perbedaan,
tabel 7 menunjukkan bahwa nilai N adalah
jumlah perlakuan atau replikasi yang dilakukan
sebanyak 3 kali. Hasil rata-rata kadar kafein
pada ekstrak biji kopi adalah 1,77% b/b
dengan nilai standar devisiansinya 0,1652, dan
hasil rata-rata kadar kafein pada ekstrak kulit
buah kopi adalah 2,35% b/b dengan nilai
standar
devisiansinya
adalah
0,4162,
sedangkan hasil rata-rata kadar kafein pada
ekstrakdaun kopi adalah 3,28% b/b dengan
nilai standar devisiansinya adalah 0,5450.
Pada tabel 8, uji normalitas menunjukkan
bahwa data berdistribusi normal karena nilai
significancy pada Shapiro-Walk menunjukkan
hasil >0,05. Selanjutnya dilakukan uji
homogeneity of variance untuk menguji varian
data.
Berdasarkan hasil perhitungan one way
ANOVA pada tabel 10, significancy Anova
menunjukkan angka 0,011 (p < 0,05), dengan
probabilitas 0,011 < 0,05, maka H0 ditolak dan
H1 diterima atau bisa disimpulkan bahwa ada
perbedaan kadar kafein antara masing-masing
sampel.Analisa statistik dilanjutkan dengan uji
post hoct LSD untuk mengetahui perbedaan
kadar kafein yang signifikan antar sampel.
Hasil uji post hoct LSD dapat dilihat pada tabel
11.
Berdasarkan hasil uji post hoct LSD pada tabel
11sampel
yang
menunjukkan
adanya
perbedaan signifikan kadar kafein terdapat
pada sampel A vs C (0,004), B vs C (0,030), C
vs A (0,004) dan C vs B (0,030) dimana nilai
tersebut menunujukkan p <0,05 sedangkan
sampel yang tidak ada perbedaan signifikan
kadar kafein terdapat pada sampel A vs B
(0,135) dan B vs A (0,135) karena nilai p
>0,05.
Dari
hasil
analisis
statistik
menggunakan uji post hoct LSD menunjukkan
sampel ekstrak biji dengan kulit buah kopi
tidak ada perbedaan kadar kafein, sedangkan
pada sampel ekstrak biji dengan daun kopi dan
ekstrak kulit buah dengan daun kopi
menunjukkan adanya perbedaan kadar kafein.
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
SIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Hasil analisis statistik menggunakan uji
post hoct LSD menunjukkan sampel
ekstrak biji dengan kulit buah kopi tidak
ada perbedaan kadar kafein, sedangkan
pada sampel ekstrak biji dengan daun kopi
dan ekstrak kulit buah dengan daun kopi
menunjukkan adanya perbedaan kadar
kafein.
2. Kadar kafein tertinggi terdapat pada
ekstrak daun kopi yaitu 3,28% b/b.
Saran
Untuk penelitian selanjutnya dapat dilakukan
penetapan kadar pada beberapa sampel
tersebut dengan metode yang lain, seperti
spektrofotometri IR (Infra Red) atau HPLC.
DAFTAR PUSTAKA
Abdul Rohman & Sudjadi, 2012, Analisis
Farmasi, Cetakan I, 413 – 419 Pustaka
Pelajar, Yogyakarta.
Anonim, 1995. Farmakope Indonesia, Edisi
IV, Departemen Kesehatan Republik
Indonesia, Jakarta.
Anshori, M.F., 2014. Analisa Keragaman
Morfologi Koleksi Tanaman Kopi
Arabika Dan Robusta Balai Penelitian
Tamnaman Industri dan Penyegar
Sukabumi, Skripsi, Fakultas Pertanian
Intitusi Pertanian Bogor.
Ashihara, H., Monteiro, A.M., Gillies, F.M.,
Crozier, A., (1996). Biosynthesis Of
Caffeine In Leaves Of Coffee. Plant
Physiol, 111 (3), 747-753.
Ashihara, H., Kato, M., Crozier, A., 2011,
Distribution,
Biosynthesis
And
Catabolism Of
Methylxanthines In
Plants. Hand Exp Pharmacol,Jepang
Aziz, T., Febrizky, S., Mario, D.A., (2014).
Pengaruh Pelarut Terhadap Persen Yield
Alkaloid Dari Daun Salam India
(Murraya Koenigii). Jurnal Teknik
Kimia, Vol 20, No. 2.
Budiman, H., Rahmawati, F., & Sanjaya, F.,
(2010). Isolasi Dan Identifikasi Alkaloid
Pada Biji Kopi Robusta (Coffea robusta
Lindl. Ex De Will) Dengan Cara
37
Jurnal Farmasetis Volume 6 No 2, Hal 29 - 38, November 2017
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Kendal
Kromatografi Lapis Tipis. Cerata
Journal Of Science, Vol 1, 54-64.
Fatoni, A., 2015. Analisa Secara Kualitatif dan
Kuantitatif Kadar Kafein Dalam Kopi
Bubuk Lokal Yang Beredar Di Kota
Palembang
Menggunakan
Spektrofotometer UV-Vis, Laporan
Penelitian Mandiri, Lembaga Penelitian
dan Pengabdian Kepada Masyarakat
Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Bhakti
Pertiwi, Palembang.
Robusta (Toraja) dan Kopi Arabika
(Jawa)
DenganVariasiSiklusPadaSokletasi.Jurn
al KimiaFMIPAUnmul, Vol 13, No.1.
Rohman, A., 2009. Kromatografi untuk
Analisis Obat. Cetakan I, 76, Graha
Ilmu, Yogyakarta.
Sirait,
R.A., 2009. Perapan Metode
Spektrofotometri
Ultraviolet
Pada
Penetapan Kadar Nifedipin Dalam
Sediaan Tablet. Skripsi. Fakultas
Farmasi Universitas Sumatera Utara,
Medan.
Stahl,
E., 1985. Analisis Obat Secara
Kromatografi dan Makroskopi. Cetakan
I, 229, Penerbit ITB, Bandung.
Hanani, E., 2014. Analisis Fitokimia. Cetakan
I, 140, Buku Kedokteran EGC, Jakarta.
Maramis, R.K., Citraningtyas G., &
Wehantouw F., (2013). Analisis Kafein
Dalam Kopi Bubuk Di Kota Manado
Menggunakan Spektrofotometri UV-Vis.
JurnalIlmiah Farmasi – UNSRAT, Vol.
2, No. 04, 122 – 128.
Marcelinda,
A.,
Ridhay,
A.,
&
Prismawirayanti,
(2016).
Aktivitas
Antioksidan Ekstrak Limbah Kulit Ari
Biji
Kopi
Berdasarkan
Tingkat
Kepolaran Pelarut. Online Jurnal of
Natural Science, Vol. 5, 21 – 23.
Risky, T., A., Saleh, C., Alimuddin,
(2015).AnalisisKafeinDalam
Kopi
Widyotomo, S., Mulato, S., 2007. Kafein :
Senyawa Penting Pada Biji Kopi.
Peneliti Pasca Panen, Pusat Penelitian
Kopi dan Kakao Indonesia, 44 – 50.
Wulandari, A., 2014. Aktivitas Antioksidan
Kombucha Daun Kopi (Coffea arabica)
Dengan Variasi Lama Waktu Fermentasi
Dan Konsentrasi Ekstrak, Skripsi,
Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan
Universitas Muhammadiyah Surakarta
.
38
Download