Zingiber aromaticum Val.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1.1 Lempuyang wangi
1.1.1 Klasifikasi Lempuyang Wangi ( Zingiber aromaticum Val.)
Kingdom
:
Plantae
Divisi
:
Magnoliophyta
Kelas
:
Liliopsida
Bangsa
:
Zingiberales
Suku
:
Zingiberaceae
Genus
:
Zingiber
Spesies
:
Zingiber aromaticum Val.
(Siswadi, 2006).
1.1.2 Uraian Tanaman Lempuyang Wangi (Zingiber aromaticum Val.)
Perawakan: herba rendah sampai tinggi, perennial, batang asli berupa
rimpang di bawah tanah, tinggi lebih dari 1 m. Batang: batang semu berupa
kumpulan pelepah daun yang berseling, di atas tanah, beberapa batang berkoloni,
hijau, rimpang; merayap, berdaging, gemuk, aromatik. Daun: tunggal, berpelepah,
duduk berseling, pelepah; membentuk batang semu, helaian; bentuk lanset sempit,
telebar di tengah atau di atas tengah, panjang 3-7 kali lebar, pangkal runcing atau
tumpul, ujung sangat runcing atau meruncing, berambut di permukaan atas, tulang
daun atau di pangkal, 14-40 x 3-8,5 cm, tangkai berambut, 45 mm. Lidah daun;
tegak, tumpul, seperti membran, berambut 1,5-3 cm. Bunga: susunan majemuk
bulir, bentuk bulat telur, muncul di atas tanah, tegak, berambut halus, ramping
tebal, 9-31 cm, 2-2,5 kali lebar, ujung runcing agak lebar, daun pelindung dengan
ujung datar, ukuran 1,54 x 1,54 cm., sisik tangkai bulir 4-6, lanset, tumpul,
berambut, merah 3-6,5 cm. Daun pelindung sangat lebih besar dari kelopak, sama
panjang dengan tabung mahkota. Ukuran bulir 3,5-10,5 x 1,75-5,5 cm. Kelopak:
13-17 mm. Mahkota: kuning terang, hijau gelap, atau. putih, tabung 2-3 cm,
cuping bulat telur bulat memanjang, ujung meruncing atau runcing, daun mahkota
posterior paling besar 1,5-2,5 x 1-2 cm, bibir bibiran bulat telur atau membulat,
jingga .atau kuning lemon, 12 - 20 x 15 - 20 mm. Benang sari: kepala sari elip
bulat memanjang, kuning terang, 8 - 10 mm, penghubung 7 mm. Putik: bakal
buah 3 ruang, bakal biji banyak, posisi aksiler, tangkai putik bercabang dua bebas.
Buah: bulat telur terbalik, merah, 12 x 8 mm. Biji: bulat memanjang bola, rata rata
4 mm. Waktu berbunga : Januari - April. Daerah distribusi, Habitat dan Budidaya
Tumbuhan ini terdapat di daerah Asia tropika. Di Jawa dapat tumbuh di daerah
dengan ketinggian 1-1200 m dpl, banyak tumbuh sebagai tumbuhan liar di
tempat-tempat yang basah di dataran rendah dan tinggi. Tumbuh baik di bawah
hutan jati. Perbanyakan: pada umumnya dengan potongan rimpang yang bermata
tunas atau anakan yang masih muda setidaknya dengan 1 tunas. Secara alami
potongan potongan rimpang yang telah bertunas akan memperbanyak diri dengan
biji. Tumbuhan ini akan dapat berkembang secara baik di hutan, kebun,
pekarangan dengan intensitas matahari di bawah naungan kurang lebih 11-585
lux. Hama: ulat pemakan daun Kerana diocles dan Udapes; sering menimbulkan
kerusakan (Anonim, 2005)
Gambar 1: lempuyang wangi (Anonim, 2005)
1.1.3 Manfaat Lempuyang Wangi (Zingiber aromaticum Val.)
Menurut Anonim (1978) dalam Alamsari (2000), Khasiat dari lempuyang
wangi antara lain sebagai obat berak berlendir, anti masuk angin (karminatif), anti
diare, radang usus dan juga berguna untuk menambah nafsu makan (stomakik),
serta obat malaria dan obat penambah darah.
Minyak atsri yang terkandung dalam lempuyang wangi mempunyai daya
anti bakteri terhadap Staphylococcus aureus. Potensi daya antibakteri berturutturut adalah minyak atsiri, perasan, dan infusa. Lempuyang wangi juga dapat
digunakan untuk mengurangi rasa nyeri, pembersih darah, menurunkan kesuburan
pada wanita, pencegah kehamilan, pereda kejang; di samping itu sering digunakan
juga untuk mengobati penyakit empedu, penyakit kuning, radang sendi, batuk
rejan, kolera, anemia (Anonim 2009).
1.1.4 Kandungan Lempuyang Wangi (Zingiber aromaticum Val.)
Rimpang lempuyang wangi memiliki komposisi : minyak atsiri yang
tersusun dari a- kurkumen, bisabolen, zingiberen, kariofilen, seskuefelandren,
kamfer, disamping itu zat pedas gingerol, sogaol, zingeron,
paradol,
heksahidrokurkumin,
dihidrogingerol
dan
informasi
lain
menyebutkan
mengandung tanin, damar, resin, pati, gula (Anonim, 2005)
2.1.5 Mekanisme Kerja Minyak Atsiri
Mekanisme kerja minyak atsiri dalam menghambat pertumbuhan bakteri
adalah dengan mengganggu pembentukan dinding sel. Dimana senyawa bioaktif
akan menghambat sintesis dinding sel dan merusak dinding sel dan meyebabkan
terjadinya perbedaan konsentrasi, dimana konsentrasi di dalam sel akan menjadi
lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi di luar sel, sehingga hal tersebut
akan mengakibatkan lisisnya sel (Harbone, 1987).
2.1.6 Uraian Tentang Medium Nutrient Agar (NA), Nutrient Broth (NB) Dan
Alkohol
Menurut Waluyo (2008) menyatakan bahwa media setengah padat (semi
solid medium) dibuat dengan bahan sama dengan media padat, akan tetapi yang
berbeda adalah komposisi agarnya. Media ini digunakan untuk melihat gerak
kuman secara mikroskopik dan kemampuan fermentasi. Medium setengah padat
dalam keadaan panas (dipanasi) berbentuk cair, tetapi dalam keadaan dingin
berbentuk padat. Berdasar keperluannya medium ini dapat dibuat tegak, atau
miring. Beberapa contoh medium setengah padat yakni medium agar. Demikian
juga dengan penggunaan NB dimana NB merupakan media cair yang dapat
digunakan untuk berbagai tujuan seperti pembiakan mikroba dalam jumlah besar,
penelaahan fermentasi, dan berbagai macam uji. Atas dasar tersebut maka peneliti
memilih menggunakan media agar dan medium NB dalam pengujian daya hambat
ini.
Dalam dunia kesehatan, memang tidak ada pustaka yang menyatakan
bahwa alkohol tidak menghambat pertumbuhan bakteri, namun menurut Anonim
(1979) menyatakan bahwa alkohol merupakan cairan tidak berwarna, jernih, dan
menguap jika dibiarkan dalam keadaan terbuka. Atas dasar tersebut maka peneliti
memilih menggunakan alkohol sebagai pensuspensi sari lempuyang wangi.
1.2 Tinjauan Umum tentang Bakteri
1.2.1 Bakteri
Bakteri merupakan organisme bersel tunggal yang hidup bebas tanpa
klorofil dan memiliki baik DNA maupun RNA. Bakteri mampu menunjukkan
semua proses-proses dasar kehidupan misalnya tumbuh, metabolisme dan
perkembang biakan. Dinding sel bakteri kaku dan mengandung asam muramat
(Gupte, 1990).
Nama bakteri berasal dari kata
“bakterion” yang berasal dari bahasa
Yunani yang berarti tongkat atau batang. Saat ini, nama tersebut digunakan untuk
menyebut sekelompok mikroorganisme yang bersel satu, tidak berklorofil
(meskipun ada kecualinya) berkembang biak dengan pembelahan diri, serta
memiliki ukuran yang demikian kecil sehingga hanya tampak dengan mikroskop
(Dwidjoseputro, 2005).
Bakteri adalah salah satu kelompok mikroorganisme yang hidup selalu
berdampingan dengan mahluk lain, bahkan ada beberapa diantaranya yang
mendiami atau menempati tubuh mikroorganisme. Bakteri umumnya bersel satu
sehingga membutuhkan bantuan mikroskop untuk mengamatinya” (Anonim,
2008).
Bakteri memiliki bentuk-bentuk khusus yang dapat membedakannya
dengan organisme-organisme lainnya. Berdasarkan bentuk sel bakteri meliputi
bentuk bulat (coccus), batang (silindris), dan lengkung (spiral). Bentuk bakteri
bulat dibedakan menjadi mikrococcus, diplococcus, steptococcus, Tetracoccus,
dan Stafilococcus. Sedangkan untuk bentuk bakteri batang terdiri atas
diplobasilus, dan streptobasilus. Bentuk bakteri lengkung dibagi menjadi bentuk
koma (vibrio) bila lengkungnya lebih dari setengah lingkaran, jika spiralnya halus
dan teratur disebut Spirochatea dan bila spiralnya tebal dan kaku disebut spirilum.
Menurut Pelczar dan Chan (1988) bahwa “ bakteri dapat dikelompokkan menjadi
bakteri fototropik diantaranya bakteri luncur, bakteri kuncup, bakteri rihetsia dan
bakteri mikoplasma Pelczar dan Chan (1988).
Bakteri tersusun atas dinding sel dan isi sel. Disebelah luar dinding sel
terdapat selubung atau kapsul. Di dalam sel bakteri tidak terdapat membran dalam
(endomembran) dan organel bermembran seperti kloroplas dan mitkondria.
Struktur tubuh bakteri dari lapisan luar hingga bagian dalam sel yaitu flagela,
dinding sel, membran sel, mesosom, lembaran fotosintetik, sitoplasma, DNA,
plasmid, ribosom, dan endospora (Gupte, 1990).
Bila didasarkan pada komponen penyusun dinding sel, bakteri dapat
dikelompokkan menjadi bakteri gram positif yang memiliki suatu lapisan tunggal
peptido glikan dan bakteri gram negatif yang memiliki tiga lapisan pembungkus
sel yaitu membran luar, lapisan tengah yang merupakan dinding sel atau lapisan
muren dan membran plasma (Jawetz dkk,1996).
Kelompok bakteri yang termasuk pada gram positif misalnya Steptococcus
sp dan Bacillus sp, sedangkan untuk bakteri negatif misalnya bakteri-bakteri
Enterobakteriaceae atau bakteri enterik seperti Salmonella sp, Shigella, dan
Escherchia sp.
1.2.2 Uji Daya Hambat Bakteri dengan Metode Difusi Cakram
Daya hambat suatu bakteri bisa dilihat dengan uji kepekaan bakteri
tersebut terhadap antibakteri. Uji kepekaan bakteri dipergunakan untuk
menentukan kepekaan suatu bakteri patogen terhadap antibakteri yang akan
dipergunakan untuk pengobatan sehingga uji kepekaan bakteri terhadap
antibakteri ini sangat berguna untuk pengobatan.
Ada beberapa cara penentuan kepekaan bakteri terhadap obat-obatan yang
lazim digunakan yaitu : 1). Cara difusi cakram (Disk diffususion), 2). Cara
pengenceran tabung (Tube dilution), 3). Cara penipisan agar (Agar dilution), 4). E.
Test, 5). Automated test.
Salah-satu cara penentuan kepekaan bakteri seperti telah disebutkan diatas
diantaranya cara difusi cakram. Saraswati (2002) menjelaskan difusi cakram
banyak digunakan untuk menentukan kepekaan bakteri terhadap berbagai obat,
hal ini disebabkan karena kesederhanaan tekniknya yang sangat mudah
dipergunakan.
Adapun cara difusi cakram menurut Messley & Norell (1996) adalah
sebagai berikut :
1. Dipergunakan 5 lembar kertas saring dicelupkan pada suspensi lalu diletakkan
pada lempeng agar yang mengandung biakan bakteri
2. Setelah itu dilakukan inkubasi selama 16-18 jam pada suhu 380 C, maka akan
terlihat zona hambat disekeliling cakram dimana cakram ini adalah kertas
saring yang telah dicelupkan pada suspensi.
3. Uji daya hambat biasanya dilakukan dengan petri berukuran 100 mm, dan tidak
lebih dari 5-6 disk antibakteri pada setiap cawan petri. Memberi jarak yang
benar pada disk adalah sangat penting untuk mencegah zona hambat yang
tumpang tindih.
4. Hambatan akan terlihat sebagai daerah yang tidak memperlihatkan adanya
pertumbuhan bakteri disekitar cakram. Apabila jarak antara cakram dengan
bakteri 14 mm atau lebih, maka dapat dinyatakan bahwa bakteri peka terhadap
suspensi sehingga bisa dikatakan bahwa suspensi dapat menghambat
pertumbuhan bakteri, tetapi apabila jaran antara cakram dengan koloni bakteri
11 mm, atau kurang maka dapat dikatakan bahwa bakteri resisten terhadap
suspensi atau dengan kata lain suspensi tidak dapat menghambat pertumbuhan
bakteri.
Menurut Saraswati (2002) pada metode difusi cakram ini, ada beberapa
faktor yang dapat mempengaruhi ukuran zona yaitu :
a. Kepadatan inokulum
Zona hambat akan menjadi besar meskipun kepekaan bakteri tidak
berubah apabila inokulum terlalu sedikit. Maka secara relatif bakteri yang resisten
mungkin dapat dilaporkan sebagain peka. Sebaliknya, jika inokulum terlalu padat,
maka ukuran zona akan turun dan bakteri yang peka mungkin dilaporkan sebagai
resisten.
b. Waktu dari penggunaan cakram
Cawan petri yang telah disemai bakteri yang akan diuji, apabila dibiarkan
pada suhu kamar maka perkembangbiakan inokulum akan terjadi sebelum cakram
digunakan.
Hal
ini
menyebabkan
turunnya
diameter
zona
dan
dapat
mengakibatkan bakteri yang peka dilaporkan sebagai resisten.
c. Suhu inkubasi
Uji kepekaan biasanya diinokulasi pada suhu 35-370 C untuk pertumbuhan
yang optimal. Jika suhu diturunkan, maka waktu yang diperlukan untuk
pertumbuhan yang efektif menjadi lebih panjang dan akan berbentuk zona-zona
yang lebih besar. Pada suhu 350 C koloni-koloni yang resisten dapat dilihat
dengan mudah bila cawan petri dibiarkan beberapa jam dalam suhu kamar.
d. Waktu inkubasi
Teknik inkubasi biasanya membutuhkan waktu antara 16-18 jam. Namun
dalam keadaan tertentu atau dalam keadaan darurat maka dapat dibuat setelah 6
jam.
e. Ukuran petri, kedalaman medium agar, dan pemberian jarak pada cakram
antibakteri
Uji kepekaan biasanya dilakukan dalam petri berukuran 100 mm dan tidak
lebih 5-6 cakram antibakteri pada setiap cawan petri. Memberi jarak yang benar
pada cakram adalah sangat penting untuk mencegah zona hambat yang tumpang
tindih.
f. Potensi cakram antibakteri
Diameter-diameter dari zona hambatan berhubungan dengan banyaknya
obat di dalam cakram. Jika potensi obat turun akibat memburuknya obat selama
penyimpanan maka zona hambat menunjukkan penurunan dalam ukuran sesuai
dengan keadaan tersebut.
g. Komposisi medium
Komposisi
medium
sangat
mempengaruhi
ukuran
zona
karena
berpengaruh pada tingkat pertumbuhan organisme , tingkat difusi antibakteri dan
keaktifan zat-zatnya adalah sangat penting untuk menggunakan medium yang
sesuai dengan metode tertentu.
1.3 Bakteri staphylococcus aureus
1.3.1 Klasifikasi Bakteri staphylococcus aureus
Kingdom
: Bacteria
Class
: Schzomycetes
Ordo
: Eubacteriales
Family
: Euabacteriaceae
Genus
: Staphylococcus
Spesies
: Staphylococcus aureus
(Anonim, 2008)
1.3.2 Morfologi Bakteri staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus merupakan bakteri yang memiliki bentuk bulat
atau lonjong (0,8 sampai 0,9 µ), jenis yang tidak bergerak, tidak bersimpai, tidak
berspora dan gram positif. Tersusun dalam kelompok (seperti buah anggur).
Pembentukan kelompok ini terjadi karena pembelahan sel terjadi dalam tiga
bidang dan sel-sel anaknya cenderung utnuk tetap berada di dekat sel induknya
(Gupte, 1990).
Menurut Jawetz dkk (1996) Staphylococcus aureus adalah sel-sel
berbentuk bola dengan garis tengah sekitar 1 µm dan tersusun dalam kelompokkelompok tak beraturan. Pada biakan cair tampak juga kokus tunggal,
berpasangan, berbentuk tetrad, dan berbentuk rantai. Kokus muda bersifat grampositif kuat, sedangkan pada biakan yang lebih tua, banyak sel menjadi gramnegatif. Staphylococcus aureus tidak bergerak dan tidak membentuk spora. Oleh
pengaruh obat-obat seperti penisilin, Staphylococcus dilisiskan.
Staphylococcus aureus merupakan bakteri gram positif berbentuk kokus,
bakteri ini tumbuh secara anaerobik fakultatif (Fardiaz, 1993)
Staphylococcus aureus bersifat aerob dan tumbuh baik pada perbenihan
sederhana pada temperatur optimum 370 C dan pada pH 7,4. (Satish gupte, 1990).
Suhu optimum untuk pertumbuhan Staphylococcus aureus adalah 35-370 C
dengan suhu minimum 6,70 C dan suhu maksimum 45,40 C.
Staphylococcus aureus hidup sebagai saprofit di dalam saluran-saluran
pengeluaran lendir dari tubuh manusia dan hewan-hewan seperti hidung, mulut
dan tenggorokan dan dapat dikeluarkan pada waktu batuk atau bersin. Bakteri ini
juga sering terdapat pada pori-pori dan permukaan kulit, kelenjar keringat dan
saluran usus. Selain dapat menyebabkan intoksikasi, S. aureus juga dapat
menyebabkan bermacam-macam infeksi seperti jerawat, bisul, meningitis,
osteomielitis, pneumonia dan mastitis pada manusia dan hewan (Anonim, 2008).
1.4 Penelitian Sebelumnya
2.4.1 Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Rimpang Lempuyang Wangi
Terhadap Bakteri Staphylococcus aureus ATTC 25923 Dan Escherichia coli
ATTC 35218, dan Mengetahui Kandungan Kimia Minyak Atsiri Dengan
Kromatografi Gas-spektrometri Massa (KG-SM).
Pengujian Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Rimpang Lempuyang
Wangi terhadap Bakteri Staphylococcus aureus ATTC 25923 dan Escherichia coli
ATTC 35218, dan Mengetahui Kandungan Kimia Minyak Atsiri dengan
Kromatografi Gas-spektrometri Massa (KG-SM) merupakan penelitian yang
dilakukan oleh Yunita Nurmayanti, pada tahun 2000. Penelitian ini dilakukan
dengan tahapan yaitu identifikasi rimpang lempuyang wangi, pengumpulan dan
pengeringan rimpang, isolasi minyak atsiri, penetapan bobot jenis dan indeks bias
minyak atsiri, analisis komponen dengan kromatografi gas-spektrometri massa
(KG-SM) dan kromatografi lapis tipis (KLT), serta uji aktifitas antibakteri dengan
metode difusi agar dan dilusi cair.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Zingiber aromaticum Val. Yang
tumbuh di desa Genuk, Kecamatan Ungaran, Kabupaten Semarang mengandung
minyak atsiri dengan kadar 0,88 ± 0,01% v/b. Bobot jenis dan indeks bias minyak
atsiri pada suhu 20º C sebesar 0,9315 ± 2,08.10ˉ ⁴ dan 1,49817 ± 5,7.10ˉ 5.
berdasarkan analisis komponen minyak dengan KG-SM, minyak atsiri rimpang
lempuyang wangi diperkirakan terdiri dari kamfen, linalool, kamfer, a-humulen,
dan germakron. Hasil KLT menggunakan fase diam silica gel 60 F254 dan fase
gerak n-heksan-etil asetat (9 : 1) v/v menunjukkan bahwa minyak atsiri
lempuyang
wangi memiliki 9 bercak dengan pereaksi vanillin-asam sulfat,
dengan 3 bercak merupakan senyawa terpenoid dengan gugus karbonil. Minyak
atsiri rimpang lempuyang wangi memiliki aktivitas antibakteri terhadap
Staphylococcus aureus ATTC 25923 ditunjukkan oleh KHM dan KBM pada
kadar akhir minyak atsiri (dalam media BHI) 0,25% v/v, tetapi tidak memiliki
aktivitas antibakteri terhadap Escherichia coli ATTC 35218 in vitro.