PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN CUKA MANDAI
CEMPEDAK (Artocarpus champede.
DENGAN VARIASI
METODE FERMENTASI
Fenina Anak Aru.
Indah Woro Utami *.
Nishia Waya Meray Universitas Mulia Email: feninnaanakaru24@gmail.
Abstrak Mandai merupakan produk fermentasi dari kulit cempedak yang berpotensi diolah menjadi cuka.
Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan pengaruh variasi metode fermentasi .
anpa starter, penambahan starter Lactobacillus casei 4%, dan 8%) terhadap kadar pH, total asam, serta menguji aktivitas antioksidan cuka yang dihasilkan.
Fermentasi dilakukan selama 14 hari.
Analisis kimia meliputi pengukuran pH dan penetapan total asam melalui titrasi.
Pengujian aktivitas antioksidan dilakukan menggunakan metode DPPH dan diukur sebagai nilai ICCICA.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode fermentasi secara signifikan memengaruhi kualitas cuka.
Fermentasi tanpa starter menghasilkan produk yang tidak stabil dengan pH mencapai 6,65, sementara penambahan L.
casei 8% menghasilkan mutu cuka terbaik dan paling stabil.
Perlakuan ini memberikan nilai pH terendah dengan rata-rata 3,21 hingga 3,44 dan persentase total asam tertinggi mencapai 0,5872% pada hari ke-14.
Secara fitokimia, cuka mandai positif mengandung flavonoid dan tanin.
Nilai ICCICA sebesar 454,8 ppm dicapai pada hari ke-8 fermentasi, yang dikategorikan lemah, dan cenderung menurun pada hari-hari berikutnya.
Penggunaan Lactobacillus casei 8% merupakan metode optimal untuk memproduksi cuka mandai dengan kualitas kimia terbaik.
Namun, aktivitas antioksidan cuka tergolong lemah, dan waktu fermentasi hari ke-8 adalah waktu terbaik untuk mempertahankan senyawa aktifnya.
Kata kunci: Antioksidan.
Cuka champeden.
Fermentasi.
Total asam Mandai Cempedak.
Artocarpus Abstract Mandai is a fermented product from cempedak peel that has the potential to be processed into vinegar.
This study aims to compare the effects of different fermentation methods .
ithout starter, addition of 4% Lactobacillus casei starter, and 8% starte.
on pH levels, total acidity, and to test the antioxidant activity of the resulting vinegar.
Fermentation was carried out for 14 days.
Chemical analysis included pH measurement and total acid determination through titration.
Antioxidant activity testing was performed using the DPPH method and measured as the ICCICA value.
The results showed that the fermentation method significantly affected the quality of the vinegar.
Fermentation without a starter produced an unstable product with a pH of 6.
65, while the addition of 8% L.
casei produced the best quality and most stable vinegar.
This treatment provided the lowest pH value with an average of 3.
21 to 3.
44 and the highest total acid percentage 5872% on the 14th day.
Phytochemically, mandai vinegar positively contains flavonoids and tannins.
An ICCICA value of 454.
8 ppm was achieved on the 8th day of fermentation, which is categorized as weak, and tended to decrease in the following days.
The use of 8% Lactobacillus casei is the optimal method for producing mandai vinegar with the best chemical However, the antioxidant activity of the vinegar is relatively weak, and the 8th day of fermentation is the best time to preserve its active Keywords: Antioxidant.
Mandai champeden.
Fermentation.
Total acid Pendahuluan Cempedak (Artocarpus champede.
adalah buah tropis yang banyak ditemukan di Asia Tenggara, termasuk Indonesia.
Selain buahnya yang dikonsumsi langsung, bagian lain dari cempedak, seperti kulitnya, memiliki potensi untuk diolah lebih lanjut.
Kulit cempedak, yang seringkali menjadi limbah, dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan mandai cempedak.
Mandai cempedak tradisional yang populer di beberapa daerah, khususnya di Kalimantan.
Proses fermentasi pada mandai cempedak tidak hanya memperpanjang masa simpan tetapi juga berpotensi meningkatkan nilai gizi dan fungsionalnya .
Fermentasi adalah proses biokimia yang melibatkan mikroorganisme untuk mengubah senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana.
Dalam konteks makanan, fermentasi seringkali menghasilkan produk dengan karakteristik organoleptik yang unik dan seringkali meningkatkan kandungan senyawa bioaktif, termasuk antioksidan.
Antioksidan merupakan senyawa yang berperan penting dalam melindungi sel-sel tubuh dari kerusakan akibat radikal bebas, yang terkait dengan berbagai penyakit degeneratif seperti kanker, penyakit jantung, dan penuaan dini.
Oleh karena itu, identifikasi dan peningkatan aktivitas antioksidan dalam Cempedak Artocarpus produk pangan fermentasi menjadi bidang penelitian yang menarik .
Cuka, sebagai produk akhir dari fermentasi asam asetat, dikenal memiliki berbagai Integrasi pembuatan cuka dengan bahan dasar mandai cempedak, melalui variasi metode fermentasi, menjadi pendekatan inovatif untuk memaksimalkan potensi antioksidan dari kulit cempedak.
Variasi metode fermentasi, seperti penggunaan starter tertentu atau kondisi lingkungan yang berbeda, dapat memengaruhi jenis dan jumlah senyawa bioaktif yang terbentuk, termasuk senyawa fenolik dan flavonoid yang dikenal sebagai antioksidan kuat .
Meskipun mandai cempedak telah dikenal secara tradisional, penelitian mendalam mengenai perbandingan aktivitas antioksidan cuka mandai cempedak dengan variasi metode Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa beberapa produk fermentasi buah memiliki aktivitas antioksidan yang signifikan (Safitri et al.
Surbakti & Hasanah, 2.
Namun, potensi spesifik cuka yang berasal dari perbandingan metode fermentasi yang berbeda perlu dieksplorasi lebih lanjut.
Oleh karena membandingkan aktivitas antioksidan cuka mandai cempedak yang dihasilkan dari variasi metode fermentasi.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah mengenai potensi cuka mandai cempedak sebagai sumber antioksidan alami, serta memberikan dasar bagi pengembangan produk pangan fungsional inovatif.
Metode Penelitian Jenis Penelitian Penelitian yang dilakukan ini adalah membandingkan aktivitas antioksidan cuka mandai cempedak dengan variasi metode Fermentasi dan Pembuatan Cuka Mandai Kulit cempedak yang didapatkan kemudian dipotong dengan ukuran 5 hingga 6 cm.
Diambil 100 gr kulit cempedak kemudian direbus dalam 300 mL air pada suhu 100 AC selama 5 menit dan didinginkan.
Kuliat cempedak kemudian difermentasi dengan 2 variasi metode fermentasi yaitu, fermentasi dengan starter dan fermentasi tanpa starter.
Untuk fermentasi dengan starter, ditambahkan kultur pemula Lactobacillus casei sebanyak 4% dan 8% .
kemudian diaduk hingga Dalam proses fermentasi dengan Lactobacillus casei adalah salah satu proses fermentasi yang dibantu oleh bahan atau bakteri lain.
Untuk fermentasi tanpa starter, ditambahkan larutan garam 5%.
Kulit cempedak selanjutnya difermentasi selama 14 hari dengan suhu rendah .
AC) dan dismpan dalam wadah tertutup rapat .
Skrining Fitokimia Alkaloid Sebanyak 0,5 gram cuka mandai cempedak ditambahkan dengan 1 mL HCl 2N.
Campuran ditambahkan 2 tetes pereaksi Mayer akan memberikan hasil positif dengan terbentuknya endapan putih.
Campuran ditambahkan 2 tetes Dragendrof akan memberikan hasil positif dengan terbentuk endapan jingga.
Campuran ditambahkan dengan 2 tetes pereaksi Wagner akan memberikan hasil positif dengan terbentuk endapan coklat .
Flavonoid Sebanyak 0,5 gram cuka mandai cempedak ditambahkan 0,1 gram serbuk Magnesium dan HCl pekat kemudian dikocok.
Uji flavonoid terbentuknya warna merah, kuning atau jingga .
Tanin Sebanyak 0,5 gram cuka mandai cempedak ditambahkan dengan 1 mL FeClCE 10%.
Terbentuknya warna biru tua, biru kehitaman, atau hitam kehijauan menunjukkan adanya tanin .
Saponin Sebanyak 0,5 gram cuka mandai cempedak ditambahkan dengan 5 mL aquadest dan dikocok kuat selama 10 detik.
Adanya kandungan saponin ditunjukkan dengan terbentuknya buih yang stabil selama tidak kurang dari 10 menit dan buih setinggi 1 cm sampai 10 cm.
Penambahan 1 mL HCl 2N buih tidak hilang .
Steroid/ Terpenoid Sebanyak 2 mL cuka mandai cempedak ditambahkan CHCECOOH anhidrat sebanyak 10 tetes dan HCCSOCE pekat sebanyak 2 tetes.
Larutan dikocok perlahan dan dibiarkan selama beberapa menit.
Adanya steroid ditunjukan oleh warna biru atau hijau, sedangkan triterpenoid memberikan warna merah atau ungu .
Uji pH Sebelum dilakukan pengujian pH, pH meter harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan menggunakan larutan penyangga .
7,0.
Dilakukan pengukuran larutan cuka mandai dengan mencelupkan elektroda pada pH meter ke dalam sampel cuka mandai kemudian dibiarkan beberapa saat sehingga didapatkan pembacaan yang stabil .
Uji Total Asam Pengujian dilakukan dengan mengambil sebanyak 1 mL cuka mandai, dimasukkan ke dalam Erlenmeyer dan diencerkan dengan 10 mL aquades serta diteteskan 3-4 tetes indikator fenolftalein.
Campuran tersebut kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 N sampai terbentuk warna merah muda yang konstan .
Uji Aktivitas Antioksidan Pembuatan larutan DPPH Ditimbang sebanyak 1,97 mg serbuk DPPH dan dilarutkan dengan etanol 96% didalam labu ukur sampai 100 mL sehingga didapatkan larutan dengan konsentrasi 50AAM.
Penentuan Panjang Gelombang Maksimum
DPPH
Sebanyak 4 mL larutan DPPH 50AAM dan ditambahkan etanol 96% ad 10 mL ke dalam labu ukur yang dibungkus dengan aluminium foil dan dihomogenkan.
Campuran diinkubasi selama 30 menit sebelum dilakukan pengukuran serapan pada panjang gelombang spektrofotometer UV-Visibel.
Penentuan Aktivitas Antioksidan Cuka Mandai Larutan stok dibuat dengan menimbang (Artocarpus champede.
sebanyak 25 mg dan dilarutkan dengan etanol 96%, dihomogenkan lalu dicukupkan volumenya hingga 25 mL didalam labu ukur 25 mL.
Selanjutnya dilakukan pengenceran larutan sari konsentrasi dengan membuat 5 seri konsentrasi larutan .
AAg/mL, 150 AAg/mL, 200 AAg/mL, 250 AAg/mL dan 300 AAg/mL).
Untuk menentukan aktivitas antioksidan konsentrasi sampel, dipipet masing-masing konsentrasi sebanyak 1 mL dengan menggunakan mikropipet dan dimasukkan ditambahkan 4 mL larutan DPPH 50AAM.
Larutan dihomogenkan dan didiamkan selama 30 menit ditempat gelap dan diukur serapannya pada panjang gelombang 514 nm dengan menggunakan spektrofotometer UVVisibel.
Nilai ICCICA adalah parameter yang sering digunakan untuk mengetahui aktivitas antioksidan suatu sampel yang diuji dengan metode perendaman radikal bebas DPPH dimana ICCICA yaitu konsentrasi suatu larutan uji .
memberikan perendaman DPPH sebanyak 50% .
Aktivitas antioksidan sampel cuka mandai dilihat dari besarnya hambatan serapan radikal DPPH dengan perhitungan persentase (%) inhibisi serapan DPPH dengan rumus :
!"#$%&'&(& )
* '(,-'.
$"'/.
$0, 1 '(,-'.
$"(.
"6788!!
'(,-'.
$"'/.
$0,
Hasil dan Pembahasan Skrining Fitokimia Berdasarkan hasil pengujian skrining menunjukkan bahwa cuka mandai ini tersebut positif mengandung flavonoid dan tanin.
Tabel 1 Hasil Skrining Fitokimia Senyawa Hasil Flavonoid Alkaloid Tanin Saponin Steroid/ Terpenoid Keterangan :
( ) = Positif mengandung senyawa (-) = Negatif mengandung senyawa Berdasarkan hasil skrining fitokimia, sampel cuka mandai cempedak menunjukkan keberadaan senyawa flavonoid dan tanin.
Flavonoid merupakan kandidat utama contributor aktivitas antioksidan.
Flavonoid adalah polifenol yang mudah menyumbangkan menetralkan radikal bebas dalam mekanisme donasi H elektron.
Selain itu, flavonoid dapat menghambat pembentukan radikal melalui pengikatan ion logam transisi .
Tanin merupakan pendukung aktivitas antioksidan melalui mekanisme fenolik.
Tanin merupakan senyawa polifenol yang memiliki aktivitas antioksidan kuat karena mampu menetralkan radikal bebas.
Semakin tinggi kandungan tanin, semakin besar pula aktivitas antioksidannya .
Kehadiran flavonoid dan tanin pada cuka mandai menunjukkan adanya aktivitas penangkal radikal bebas.
Dengan demikian, aktivitas antioksidan cuka mandai cempedak terutama berasal dari kandungan flavonoid dan tanin yang bekerja secara sinergis sebagai donor elektron/hidrogen dan pengkelat ion logam pro-oksidan .
Uji pH Derajat keasaman .
H) adalah parameter yang merefleksikan tingkat keasaman atau kebasaan suatu sampel.
Uji pH dilakukan untuk mengukur derajat keasaman atau kebasaan suatu larutan, yang merupakan indikator penting dalam proses fermentasi dan stabilitas produk akhir.
Hasil dapat dilihat pada table 2.
Tabel 2 Hasil Uji pH Waktu Fermentasi ( Hari ) Tanpa Starter Starter Starter 8% Hasil pengujian pH menunjukkan bahwa konsentrasi starter memiliki peran krusial dalam mengontrol proses fermentasi cuka mandai cempedak.
Fermentasi tanpa starter .
menunjukkan ketidakstabilan yang signifikan, di mana pH awal .
menurun hingga hari ke-4 .
sebelum meningkat drastis menjadi 6.
65 pada hari ke-14.
Fenomena ini mengindikasikan bahwa proses asetifikasi alami tidak berjalan konsisten dan mikroorganisme penghasil basa, sehingga gagal menghasilkan cuka dengan keasaman yang diharapkan .
Sebaliknya, perlakuan dengan starter menunjukkan hasil yang jauh lebih stabil.
Penggunaan mempertahankan kondisi asam .
H akhir Hasil paling optimal ditunjukkan oleh perlakuan dengan starter 8%, yang berhasil mencapai dan mempertahankan tingkat keasaman yang rendah dan stabil secara konsisten pada rentang pH 3.
21 hingga Kestabilan pH pada level yang rendah ini merupakan indikator kunci keberhasilan fermentasi asam asetat, di mana populasi bakteri asam asetat mampu mendominasi, kontaminan, dan secara efisien mengubah etanol menjadi asam asetat .
Kondisi asam yang stabil ini tidak hanya penting untuk memenuhi standar kualitas cuka, tetapi juga berperan dalam menjaga stabilitas senyawa bioaktif.
Sebagaimana diketahui, banyak senyawa antioksidan yang lebih stabil dalam lingkungan dengan pH Oleh karena itu, penggunaan starter 8% tidak hanya menghasilkan cuka yang berkualitas dari segi keasaman, tetapi juga antioksidan secara maksimal .
Uji Total Asam Fermentasi cuka mandai cempedak menunjukkan peningkatan persentase total asam seiring dengan bertambahnya waktu fermentasi dan konsentrasi starter yang Persentase total asam merupakan indikator dari aktivitas Bakteri Asam Laktat (BAL) yang mengubah gula menjadi asam laktat dan asam organik lainnya.
Hasil dapat dilihat pada table 3.
Tabel 3 Rata-rata persentase (%) total asam cuka Rata-rata % Total Asam Waktu Fermentasi Tanpa Starter Starter ( Hari ) Starter Uji Aktivitas Antioksidan Metode DPPH .
-2-diphenyl-1picryhidrazy.
menggunakan spektrofotometer UV-Visibel sederhana, mudah, sensitif, dan menggunakan sampel dalam jumlah yang sedikit dengan waktu yang singkat.
Perubahan warna ungu DPPH menjadi kuning, disertai penurunan serapan pada panjang gelombang 519 nm, menunjukkan kemampuan senyawa yang diuji dalam meredam radikal bebas.
Ini terjadi karena senyawa antioksidan melepaskan atom hidrogen ke radikal bebas DPPH yang stabil, persentase peredaman dan reaktivitas senyawa tersebut .
50,00%
0,00%
y = 0,001x 0,0054 = 0,9721300 100 RA 200 Gambar 1 Grafik Persamaan Regresi Linear Cuka Mandai Fermentasi Hari Ke-2 Dengan Starter 8% Aktivitas antioksidan cuka mandai fermentasi hari ke-2 dengan starter 8% Persentase inhibisi radikal bebas DPPH naik dari 9,36% .
menjadi 30,93% .
Hubungan konsentrasi dan inhibisi mengikuti regresi linier y = 0,001x 0,0054 dengan RA = 0,9721, menandakan korelasi sangat kuat.
Nilai ICCICA tercatat 494,6 ppm, mengindikasikan aktivitas antioksidan kategori lemah.
Aktivitas ini diduga berasal dari senyawa fenolik, asam organik, dan metabolit sekunder yang terbentuk selama fermentasi .
Tabel 5 Hasil Persentase Cuka Mandai Fermentasi Hari Ke-8 Dengan Starter 8% Konsentrasi
Absorbansi
100 ppm
0,169
17,16%
150 ppm
0,168
17,65%
200 ppm
0,158
22,55%
250 ppm
0,152
25,49%
300 ppm
0,127
37,74%
Kurva % Inhibisi Cuka Mandai hari ke-8
40,00%
Absorbansi
100 ppm
0,185
9,36%
150 ppm
0,167
18,19%
200 ppm
0,162
20,63%
250 ppm
0,150
26,52%
300 ppm
0,141
30,93%
ICCICA =
0,001x 0,0054 RA = 0,9721 ICCICA = 0,001x 0,0452 RA = 0,857 dengan Stater 8% % inhibisi Konsentrasi Konsentrasi .
Tabel 4 Hasil Persentase Inhibisi Cuka Mandai Fermentasi Hari Ke-2 Dengan Starter 8% Kurva % Inhibisi Cuka Mandai Hari ke2 dengan stater 8% % inhibisi Fermentasi cuka mandai cempedak menunjukkan bahwa penambahan starter meningkatkan produksi total asam dibanding fermentasi spontan.
Tanpa starter, kadar total asam hanya naik cepat hingga hari ke-2 .
,1985%) lalu stabil pada kisaran rendah.
Starter 4% menghasilkan kenaikan lebih teratur, mencapai puncak 0,2751% pada hari ke-8 dan stabil hingga akhir fermentasi.
Konsentrasi starter 8% memberikan hasil tertinggi dan paling konsisten, mencapai 0,5872% pada hari ke-14, menandakan konversi etanol menjadi asam asetat yang lebih efisien.
Peningkatan total asam berpengaruh pada rasa, aroma, sifat pengawet, dan potensi antioksidan cuka.
Hasil ini menegaskan bahwa penggunaan starter, mengoptimalkan proses fermentasi serta meningkatkan kualitas produk akhir .
20,00%
0,00%
y = 0,001x 0,0452 Konsentrasi .
RA = 0,857 Gambar 2 Grafik Persamaan Regresi linear Cuka Mandai Fermentasi Hari Ke-8 Dengan Starter 8% Cuka mandai fermentasi hari ke-8 dengan starter 8% menunjukkan peningkatan aktivitas antioksidan seiring konsentrasi, dengan persentase inhibisi DPPH naik dari 17,16% .
menjadi 37,74% .
Hubungan konsentrasi dan inhibisi mengikuti regresi linier y = 0,001x 0,0452 (RA = 0,.
, menandakan korelasi positif yang cukup kuat.
Nilai ICCICA sebesar 454,8 ppm kategori lemah.
Kemampuan ini diduga berasal dari senyawa fenolik, asam organik, dan metabolit sekunder yang terbentuk selama proses fermentasi .
Tabel 6 Hasil Persentase Cuka Mandai Fermentasi Hari Ke-14 Dengan Starter 8% Konsentrasi
Absorbansi
100 ppm
0,188
7,84%
150 ppm
0,180
11,76%
200 ppm
0,174
14,70%
250 ppm
0,169
17,16%
300 ppm
0,153
25,00%
ICCICA =
0,0008x - 0,006 RA = 0,9499 Kurva % Inhibisi Cuka Mandai Hari ke-14 dengan Stater 8% 50,00% optimum diperkirakan terjadi sebelum hari ke14 .
Kesimpulan Fermentasi cuka mandai cempedak (Artocarpus champede.
menggunakan starter Lactobacillus dibandingkan dengan fermentasi spontan.
Isolat Bakteri Asam Laktat (BAL) dari fermentasi dengan starter menunjukkan persen inhibisi yang lebih tinggi dan nilai ICCICA yang lebih rendah dalam uji DPPH .
,2-diphenyl-1picrylhydrazy.
Hal ini membuktikan bahwa penggunaan starter L.
casei merupakan metode yang lebih efektif untuk meningkatkan potensi cuka mandai sebagai sumber antioksidan alami.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Universitas Mulia, khususnya Fakultas Humaniora dan Kesehatan yang telah memberikan dukungan, baik dalam bentuk fasilitas, pendanaan, maupun bantuan lain yang memungkinkan penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik.
% inhibisi
Daftar Pustaka