ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA KARATENOID DARI CABAI MERAH - Mini Project Teknik Biokimi

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA KARATENOID DARI CABAI MERAH

(Capsicum annuum Linn.)

Neli Oktalia

Lab. Agroindustri dan Tanaman Obat Prodi. Kimia Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Jambi

ABSTRAK

Cabai merah (Capsicum annuum Linn.) adalah buah dan tumbuhan anggota genus capsicum buahnya digolongkan sebagai sayuran maupun bumbu, tergantung bagaimana digunakan. Pada cabai merah memiliki warna merah  yang disebabkan oleh adanya kandungan karatenoid jenis kapxantin. Kandungan karatenoid pada cabai merah ini dapat diisolasi dan diidentifikasi dengan proses ekstraksi dengan menggunakan metode mesarasi menggunakan pelarut yang berbeda yaitu campuran n-heksana:aseton:etanol (2:1:1) dan dibandingkan dengan campuran aseton:methanol (7:3). Adapun hasil pemisahan menunjukkan bahwa terdapat pemisahan pada perbandingan pelarut n-heksana:aseton:etanol sementara pada pelarut aseton:methanol tidak terjadi pemisahan yang baik. Kemudian hasil ekstraksi karatenoid dengan pelarut n-heksana:aseton:etanol dipisahkan dengan KLT analitik dengan variasi eluen diklorometana:heksana (1:9), toluene:heksana(1:9) dan petroleum eter:aseton:dietilamin (10:4:1). Sehingga selanjutnya diketahui perbandingan nilai rf dari pemisahan menggunakan plat KLT yaitu jarak noda diklorometana:heksana tiga noda 0,125, 0,3 dan 0,9 pada toluene:heksana(1:9) tiga noda 0,05, 0,375 dan 0,9875) dan pada eter:aseton:dietilamin tiga noda 0,775, 0,9 dan 0,975.

Kata kunci : Cabai merah (Capsicum annuum Linn.), Karatenoid, Identifikasi,isolasi,KLT,nilai Rf.

ABSTRACT

Red chili peppers (Capsicum annuum Linn.) Is a fruit and vegetable members of the genus capsicum fruit were classified as vegetables and spices, depending on how it is used. On red pepper has a red color caused by the presence of Carotene kind kapxantin. Ingredients Carotene on red pepper can be isolated and identified by an extraction process using methods meserasi using different solvent that is a mixture of n-hexane: acetone: ethanol (2: 1: 1) and compared with a mixture of acetone: methanol (7: 3). The separation results show that there is a separation in the comparison of n-hexane: acetone: ethanol while at aston solvents: methanol separation does not occur either. Then extraction Carotene with n-hexane: acetone: ethanol is separated by  TLC analytical variation eluent dichloromethane: hexane (1: 9), toluene: hexane (1: 9) and petroleum ether: acetone: diethylamine (10: 4: 1 ). So thereafter known rf value comparison of separation using TLC plate smudge the distance dichloromethane: hexane three stains 0.125, 0.3 and 0.9 in toluene: hexane (1: 9) three stains of 0.05, 0.375 and 0.9875) and the ether: acetone: diethylamine three stains 0.775, 0.9 and 0.975.

Keywords: Red chili (Capsicum annuum Linn.), Carotenoids, Identification, isolation, TLC, rf values.

PENDAHULUAN

            Setiap tanaman memiliki sumber zat pewarna alami karena mengandung pigmen alam. Potensi sumber zat pewarna alami ditentukan oleh intensitas warna yang dihasilkan serta bergantung pada jenis zat warna yang ada dalam tanman tersebut (Setiadi,2008).Salah satu bahan makanan yang dapat digunakan sebagai zat pewarna alami adalah cabai merah (Capsicum annuum Linn.) Cabai merupakan tanaman asli Amerika Tropik  cabai memiliki banyak varietas yaitu cabai merah (Capsicum annuum Linn.), cabai bulat (Capsicum annuum var.abbreviata), paprika (Capsicum annum var.grosum), cabai hijau (Capsicum annuum var var.annuum (Setiadi,1994).

Cabai sering digunakan dalam massakan, selain itu juga menjadi sumber nutrisi yang penting bagi manusia terutama sebagai sumber vitamin A dan C dan senyawa-senyawa fenol asam dan netral (Setiadi,1994). Maforimbo (2002) menujukkan bahwa ekstrak cabai yang mengandung karatenoid, mempunyai aktifitas antioksidan yang tinggi dalam menghambat reaksi radikal bebas. Cabai merah memiliki warna merah terutama selama penuaan buah yang berasal darip pigmen karotenoid. Umumnya konsentrasi karatenoid, asam askorbat, flavonoid, phenolic acids, dan komponen kimia lainnya yang meningkat dengan meningkatnya umur Lombok kecuali lutein yang mengalamai penurunan (Susilowati dan Hidayat, 2007).

Karotenoid banyak terdapat pada jenis buah-buahan berwarna merah seperti cabai merah, tomat, paprika pada penelitian Mahardian(2003) menunjukkan bahwa karatenoid terdapat pada buah tomat berwarna merah yaitu terdapat yaitu trdapat senyawa likopen, xantofil dan α-karoten dari hassil identifikasi. Penelitian lain yaitu dengan buah tomat tapi dengan pelarut yang berbeda menunjukkan hasil lain yaitu β-β-karoten, β-zeakaroten, neurosprene, β- -karoten dan likopen (Britton,1995). Mndez dan Mosquera (2002) mengekstrak capsicum annum cv  memisahkan karatenoid dengan KLT menggunakan pelarut aston, kemudian dipisahkan dengan eluen PE:aseton: dietil amin menunjukkan senyawa yang terkandung yaitu cucurbitaxantin A, zeaxastin dan lutein.

Berdasarkan uraian diatas perlu dilakukan penelitian terhadap cabai merah diindonesia (Capsicum annuum L.) dengan menggunakan variasi pelarut dan eluen untuk mengetahui banyaknyak karatenoid yang terkandung didalam cabai merah tersebut.

BAHAN DAN METODE

Bahan Penelitian

Bahan utama penelitian yang digunakan yaitu cabai merah keriting dan n-heksana, aseto, etanol, methanol, diklorometana, toluene, Petroleum eter, dietil amin, Aquades, silica gel, kertas saring dan NaCl.

Alat Penelitian

Peralatan yang digunakan adalah neraca analitik, Erlenmeyer yang telah dilapisi aluminum foil, shaker, corong pisah, penyaring vacuum Buchner, gelas kimia, gelas ukur.

PROSEDUR KERJA

Preparasi Sampel

Cabai merah segar dibersihkan dengan dibuang bijinya dipotong kecil-kecil kemudian cabai ditimbang sebanyak 100 gr lalu diblender dengan ditambah akuades sehingga menjadi jus cabai (Mahardian,2003)

Ekstraksi Karotenoid dari Cabai Merah

            Proses ekstraksi dilakukan dengancepat dan diusahakna tidak terkena sinar cahaya diminimalisasi dengan penggunaan aluminium foil sebagai pelapis wadah agar karotenoid dalam  cabai merah tidak terjadi kerusakan akibat oksidasi dan fotooksidasi.

            Jus cabai merah sebanyak 100 gr dimasukkan ke dua buah labu Erlenmeyer yang telah dilapisi aluminum foil labu Erlenmeyer pertama dimasukkan 50 gr jus cabai kemudian ditambahkan 100 mL campuran n-heksana:aseton:etanol (2:1:1), lalu dikocok kemudian disaring dan diambil filtratnya selanjutnya untuk labu Erlenmeyer yang kedua jus cabai sebanyak 50 gr kemudian ditambahkan 100 ml campuran aseton:methanol (7:3) kemudian didiamkan selama 30 menit selanjutnya disaring dengan penyaring vacuum Buchner filtrate hasil dari penyaringan dimassukkan ke dalam labu Erlenmeyer yang telah dilapisi aluminum foil selanjutnya disimpan selama 2 hari.

Filtrat yang telah disimpan kemudian dimasukkan kedalam corong pisah dengan ditambah 15 ml akuades selanjutnya didiamkan hingga terbentuk lapisan n-heksan berwarna merah dan air kemudian dpisahkan. Kemudian hasil pemisahan tersebut diukur volumenya.

Pemisahan Karotenoid dengan Kromatografi Lapis Tipis

Ekstrak dari sampel dilakukan pemisahan dengan menggunakan KLT analitik menggunakan plat silica dengan ukuran 1x5 cm dengan garis tepi bawah dan atas yaitu 0,5 cm. Fasa gerak yang digunakan adalah diklorometana:heksana (1:9), toluene:heksana(1:9) dan petroleum eter:aseton:dietilamin (10:4:1).   Ditotolkan hasil ekstrak pada plat KLT pada jarak 0,5 cm dari garis tepi bawah dengan menggunakan pipa kapiler, kemudian dimasukkan kedalam bejana yang telah berisi eluennya selanjutnya diamati pemisahan sampai garis tepi atas.

Analisis data KLT

Analisis data pada KLT dilakukan secara deskriftif dan dengan penghitungan nilai rf yang didapat.

HASIL DAN PEMBAHASAN

            Pada isolasi karatenoid dari cabai merah keriting menggunakan proses ekstraksi dengan metode meserasi, digunakan metode mesarasi karena senyawa karatenoid tidak tahan terhadap panas sehingga akan mempengaruhi hasil karatenoid yang akan didapatkan, pada tahap preparasi sampel digunakan blender tujuannya untuk memperhalus sampel sehingga pada tahap ekstraksi senyawa karatenoid lebih cepat keluar karena pada proses ekstraksi luas permukaan sampel yang diekstrak akan sangat berpengaruh terhadap hasil dari ekstrak sampel yang digunakan.

Selanjutnya pada proses ekstraksi digunakan alat erlenmeyer yang diselubungi dengan aluminum langsung hal  ini dilakukan untuk menghindari kontak langsung antara ekstrak cabai dengan cahaya matahari sehingga akan terjadi kerusakan pada pigmen karotenoid akibat oksidasi dan fotooksidasi oleh panas dari cahaya matahari. Pelarut yang digunakan yaitu n-heksana:aseton:etanol (2:1:1) dan aseton:methanol (7:3) kemudian waktu yang digunakan untuk mesarasi adalah 10 menit selanjutnya dishaker dengan kecepatan 140rpm pada proses shaker digunakan untuk mempercepat proses kontak antara sampel dengan pelarut, kemudian dilakukan penyaringan dengan dengan buchner pada proses penyaringan diperoleh filtrate berwarna merah jingga hal ini mengindikasikan bahwa pada filtrate tersebut terdapat karotenoid.

            Kemudian kedua hasil dari filtrate penyaringan pemisahan disimpan ditempat gelap selama 2 hari selanjutnya dilakukan proses pemisahan dengan corong pisah filtrat pekat hasil dari penyaringan dimasukkan kedalam corong pisah kemudian ditambahkan akuades 15 ml penambahan akuades menyebabkan terbentuknya dua fasa yaitu fasa air(aseton:etanol:air) dan fasa n-heksana. Pada fasa n-heksana mengandung ekstrak kasar senyawa karatenoid karena karatenoid berinteraksi dengan senyawa karatenoid cenderung larut sempurna pada pelarut nonpolar sehingga saat ditmbahkan pelarut polar air akan menarik pelarut polar lain seperti etanol dan aseton dan karatenoid yang larut pada pelarut nonpolar akan tertarik pada pelarut nonpolar yaitu n-heksana.

Gambar 1. Proses pemisahan senyawa karotenoid pelarut n-heksana dan pelarut air

Berikut disajikan jumlah pemisahan pada senyawa karatenoid dengan 2 variasi pelarut:

Tabel 1.Pemisahan dengan corong pisah pada senyawa karotenoid

Pelarut	Jumlah pemisahan karotenoid(mL)
n-heksana: aseton:etanol (2:1:1)	6 mL
aseton:methanol (7:3)	0 mL

            Pada pemisahan dengan pelarut aseton:methanol (7:3) tidak terjadi pemisahan hal ini dikarenakan lamanya waktu pemisahan yang dilakukan, aseton:methanol berdasarkan rujukan sebelumnya telah dikatakan sebagai pelarut yang buruk sehingga dengan waktu penyimpanan dalam waktu 2 hari tersebut karatenoid yang ada tidak dapat terpisah. Hal ini juga disebabkan sifat karotenoid yang hanya dapat terlarut sempurna pada pelartu nonpolar sementara pada pelarut aseton (polar) dan juga methanol (semipolar) karotenoid yang ada tidak dapat terpisah dengan maksimal saat ditambahkan air.

Sehingga kemudian hasil pemisahan pelarut dari n-heksana:aseton:etanol (2:1:1) sebanyak 6 mL diambil untuk dilakukan tahap identifikasi dengan KLT analitik menggunakan plat silica. Pada proses pemisahan dengan plat silica digunakan beberapa variasi eluen yaitu diklorometana:heksana (1:9), toluene:heksana(1:9) dan petroleumeter:aseton:dietilamin(10:4:1) dilakukan variasi eluen digunakan untuk mendapatkan eluen terbaik dalam pemisahan senyawa karotenoid yang terkandung dalam cabai merah.

Gambar 2. Proses pemisahan dengan plat silica

Tabel 2. Nilai Rf pada hasil kromatogram dengan variansi eluen

Variasi eluen	Nilai rf dari masing-masing pelarut
	n-heksana: aseton:etanol (2:1:1)	aseton: metanol (7:3)
Dikloro metana: heksana(1:9)	Noda 1,Rf:0,125 Noda 2,Rf:0,3 Noda 3,Rf:0,9	- - -
toluene:heksana (1:9)	Noda 1,Rf:0,125 Noda 2,Rf:0,375 Noda 3,Rf:0,987	- - -
Petroleumeter:aseton :dietilamin (10:4:1)	Noda 1,Rf:0,775 Noda 2,Rf:0,9 Noda 3,Rf:0,975	- - -

Dari tabel diatas menunjukkanbahwa pemisahan yang paling baik yaitu pada Petroleum eter:aseton:dietilamin (10:4:1) menghasilkan 3 noda dengan nilai Rf dimulai dari 0,775 pada eluen ini digunakan 3 pelarut yaitu 2 diantaranya  bersifat nonpolar yaitu petroleum eter dan aseton sehinggga kemapuan untuk mengekstrak pelarut nonpolar yaitu  karotenoid lebih besar sementra dua eluen yang lain hanya menggunakan satu pelarut nonpolar sehingga pemisahannya kurang baik. Pada hasil pemisahan dengan plat silika didapat tiga noda di tiga eluen yang berbeda artinya terdapat 3 senyawa yang terdapat pada cabai merah keriting, 3 senyawa ini dapat diidentifikasi dengan lanjutan perlakuan spektrofotometer uv-vis sehingga dapat dikarakterisasi senyawa lebih lanjut.

KESIMPULAN

            Berdasarkan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa senyawa karotenoid dapat diisolasi dengan proses ekstraksi menggunakan metode meserasi dengan pelarut yang paling baik digunakan adalah pelarut n-heksana:aseton:etanol (2:1:1) dan eluen dari KLT analitik yang paling baik digunakan adalah Petroleum eter:aseton:dietilamin (10:4:1) terjadi pemisahan noda yang baik dengan 3 noda dan dimulai dari nilai rf yang tinggi yaitu Rf 1:0,775,Rf 2:0,9, Rf 3 :0,975,  dengan didapat 3 noda ini mengindikasikan bahwa terdapat tiga senyawa pada karatenoid yang didapat untuk mengidentifikasi senyawa ini dengan perlakuan lanjutan yaitu dengan spektrofotometer UV-Vis.

DAFTAR PUSTAKA

Maforimbo,E.2002. Evaluation of Capsicum as a source of natural antioxidant  in preventing rancidity in sunflower oil. The journal of food Technologyin Africa.Vol.7.

Mendez, D.H. and Mosquera, M. I. M. 1998. Isolation And Identification Of The Carotenoid Capsolutein From Capsicum Annuum As Cucurbitaxanthin A. Journal Agric. Food Chem., 46 (10), 4087 -4090.

Setiadi.1994.Bertanam Cabai. Jakarta: Penebar Swadaya.

Setiadi.2008. Cabai Rawit Jenis dan Budaya. Jakarta: Penebar swadaya.

Susilowati.2008. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Karatenoid dari Cabai Merah (Capsicum annuum L.).Skripsi Universitas Islam Negeri Malang.           

Terimakasih semoga bermanfaat