identifikasi antosianin pada bunga aster dengan metode kromatografi kertas
-
Upload
universitasmuslimnusantaraalwashliyahmedan -
Category
Documents
-
view
0 -
download
0
Transcript of identifikasi antosianin pada bunga aster dengan metode kromatografi kertas
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Uraian Tanaman
Bunga Aster merupakan salah satu jenis tanaman hias yang memiliki
beragam jenis dan warna yang menawan. Bunga ini mencerminkan keriangan,
kegembiraan dan kesederhanaan. Nama aster sendiri berasal dari bahasa
Yunani yang berarti bintang, dan bunganya yang menyerupai bintang ini dapat
ditemukan dalam beragam spektrum warna yang cantik-cantik, seperti putih,
merah, pink, ungu, lavender dan biru, dan ciri khas dari bunga aster ini ditengah-
tengahnya berwarna kuning yang dianggap sebagai bunga pengenal kelahiran di
bulan September dan sebagai bunga untuk perayaan usia pernikahan 20 tahun.
Bentuk dan ukuran bunga ini hampir mirip dengan bunga matahari. Bunga Aster
berbentuk melingkar, atau seperti bintang dengan kelopak dan mahkota bunga
yang banyak dan terpisah. Mahkota bunga pada bunga ini ada yang panjang dan
ada yang kecil, bermekaran mengelilingi bunga-bunga kecil yang ada
ditengahnya. Seperti pada bunga Aster yang mahkota bunganya berwarna putih,
dengan bunga-bunga kecil ditengahnya yang berwarna kuning. Bunga ini juga
harum sekali. Saat ini di pasaran bunga aster tersedia dengan enam jenis varietas.
Satu varietas memiliki 3 macam warna bunga. Jadi jika dirata-ratakan,
keseluruhan warna bunga untuk tanaman aster ini bisa mencapai puluhan jenis
motif yang berbeda. Misalnya varietas aster Chinensis tipe princes, warna bunga
yang dimiliki tersedia dengan merah muda, biru muda, biru tua, kuning muda dan
putih. Varietas lainnya jenis aster Chinensis tipe liliput, bunga tersedia dengan
warna putih, merah muda, merah tua dan biru. Tanaman aster (Callistepus
4
chinensis) yang banyak ditanam dan dipasarkan di Indonesia adalah aster Cina.
Cina memang disebut-sebut sebagai negara nenek moyang tanaman aster. Tapi,
konon nama aster berasal dari kata a star, yang artinya bintang. Hal ini barangkali
karena penampilan sosok bunganya yang hampir menyerupai bintang, mulai dari
bulat sampai mirip cakram. Juga helaian bunganya yang tersusun membentuk
lingkaran. Sementara tangkai bunganya ada yang pendek, ada yang panjang.
Ukuran bunga bervariasi berkisar diameter 4-7 cm. Sepintas, kadang kita rancu
membedakan aster dengan krisan. Tampilan visualnya hampir sama. Namun, jika
ditelusuri lebih cermat, kita akan tahu. Daun aster berwarna hijau, berbentuk
lanset, tidak lebar, dan tepi daun agak bergigi. Tinggi tanaman juga bervariasi,
tergantung varietasnya, yakni sekitar 20 cm (Aster tipe Liliput) hingga 75 cm
(Aster Amerika). Tanaman ini tumbuh merumpun dan bercabang. Daerah yang
ideal untuk bertanam aster adalah daerah pegunungan. Namun tidak tertutup
kemungkinan, di daratan rendah pun aster bisa tumbuh. Aster sendiri menyukai
tempat yang terbuka atau terkena sinar matahari langsung. Itu berarti, aster yang
biasanya dijadikan bunga potong (cut flower) dapat juga tampil cantik sebagai
penghias halaman rumah. Salah satu bunga yang sering digunakan untuk berbagai
acara itu adalah bunga aster. Bunga satu ini punya keunggulan, karena bisa hadir
hampir disetiap kegiatan atau acara. Mungkin itu karena bunga satu ini
mempunyai warna bermacam warna, bergantung jenisnya. Ragam warna bunga
aster itu juga didukung oleh usaha mengintroduksi berbagai varietas dari Eropa
dan Amerika.
5
2.1.1. Morfologi Tanaman
Batang : Tegak, bulat, sedikit bercabang, permukaan kasar, hijau. Daun Tunggal,
berseling, menyirip dengan tepi bergerigi, ujung runcing, pangkal membulat, tepi
bertoreh, panjang 7-13 cm, lebar 3-6 cm pertulangan menyirip, tebal, permukaan
kasar, hijau. Bunga Majemuk, bentuk cawan, di ketiak daun atau di ujung batang,
garis tengah 3-5 cm, kelopak bentuk cawan, ujung runcing, merah, benang sari
dan putik halus, berkumpul di tengah bunga, mahkota lonjong, lepas, panjang 3-8
mm, kuning. Akar : Serabut, cokelat
2.1.2. Klasifikasi Tanaman
Kingdom : Plantae (Tumbuhan)
Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub Kelas : Asteridae
Ordo : Asterales
Famili : Asteraceae
Genus : Callistephus
Spesies : Callistephus chinensis (L.) Nees
2.1.3. Nama Daerah
Nama ilmiah : Callistephus chinensis (L.) Nees
Indonesia : aster cina
English : China daisy
6
2.1.4. Jenis-jenis Bunga Aster
Saat ini di pasaran bunga aster tersedia dengan enam jenis varietas. Satu
varietas memiliki 3 macam warna bunga. Jadi jika dirata-ratakan, keseluruhan
warna bunga untuk tanaman aster ini bisa mencapai puluhan jenis motif yang
berbeda. Misalnya varietas aster Chinensis tipe princes, warna bunga yang
dimiliki tersedia dengan merah muda, biru muda, biru tua, kuning muda dan putih.
Varietas lainnya jenis aster Chinensis tipe liliput, bunga tersedia dengan warna
putih, merah muda, merah tua dan biru.
Berikut adalah beberapa jenis aster dengan warna bunganya:
- Aster chinensis tipe Princes, warna bunga merah muda, biru muda, biru tua,
kuning muda, dan putih.
- Aster chinensis tipe Amerika, warna bunga biru, merah lembayung, merah
muda, merah, dan putih.
- Aster chinensis tipe Liliput, warna bunga putih, merah muda, merah tua, dan
biru.
- Aster chinensis tipe Giant Cornet, warna bunga merah muda, merah tua, dn
putih
- Aster novae-angliae, warna bunga violet muda.
- Aster incisus, warna bunga violet dan kebiruan.
2.1.5. Manfaat Bunga Aster
Bunga aster berkhasiat sebagai obat sakit bengkak pada mata dan untuk obat
luka. Untuk obat bengkak mata dipakai 10 gram bunga aster, dicuci dan direbus
dengan 3 gelas air sampai mendidih lalu dinginkan sampai hangat-hangat kuku.
Air hasil rebusan digunakan untuk merendam atau mengkompres mata yang sakit.
7
2.1.6. Budi Daya Tanaman
Bibit bunga aster banyak terdapat di toko atau kios pertanian, dalam bentuk
biji-biji aster, yang sudah berada dalam kemasan. Sebelum biji-biji tersebut
ditabur, sediakan bak persemaian yang telah diisi media tanam. Media tanamnya
berupa campuran tanah halus, pasir dan kompos (1 : 1 : 1). Siram air hingga
lembap. Buatkan larikan dalam bak persemaian, lalu sebar biji-biji tersebut.
Tutup dengan tanah. Tak lama, biji-biji pun akan berkecambah, dan akhirnya kita
akan mendapatkan bibit aster. Jika bibit aster memiliki daun 4 - 5 helai dan
tingginya 10 - 15 cm, itu berarti aster siap ditanam di halaman.
Tanah halaman pun perlu diolah. Cangkul dan biarkan selama sekitar 2
minggu, lalu cangkul lagi. Buatkan bedengan dengan ukuran lebar 100 - 200 cm,
lalu taburkan pupuk kandang di atas bedengan sebanyak 2 kg per meter persegi.
Kini, saatnya bibit ditanam. Caranya, buat lubang tanam, lalu bibit ditanam secara
tegak pada lubang tersebut. Padatkan tanah di sekitar lubang tersebut, dan pasang
penyangga bambu. Waktu tanam biasanya sore hari pada musim penghujan.
Langkah berikutnya adalah perawatan. Pemupukan dilakukan sebulan sekali.
Gunakan pupuk NPK (15 : 15 : 15) sebanyak 1 sendok makan (10 gr) per rumpun.
Cara pemupukan, masukkan dalam larikan, dengan jarak 10 - 15 cm dari batang
tanaman, lalu bumbun lagi. Jangan lupa melakukan pemangkasan pucuk
(pinching). Ini dimaksudkan untuk merangsang pertumbuhan kuncup-kuncup.
Dari kuncup-kuncup tersebut akan tumbuh dan berkembang menjadi cabang-
cabang samping. Cara pemangkasan pucuk, pangkaslah kuncup terminal pada
tanaman yang tingginya sudah mencapai lebih dari 15 cm atau berumur 3 bulan
sejak tanam, dengan kondisi memiliki minimal 3 - 4 pasang daun.
8
Biarkan bekas pangkasan beberapa saat hingga tumbuh tunas-tunas baru.
Kemudian teruskan dengan pemangkasan berikutnya, ketika tunas-tunas baru
telah tumbuh sekitar 15 - 20 cm. Demikian seterusnya, dan pemangkasan
dihentikan bila tanaman aster mulai membentuk bakal bunga.
2.2. Zat Warna
Zat pewarna merupakan suatu bahan kimia baik alami maupun sintetik
yang dapat memberikan warna. Zat warna makanan dapat dibagi menjadi tiga
golongan yaitu pewarna alami, zat warna identik dan zat warna sintetik.
Zat pewarna alami merupakan bahan pewarna yang diperoleh dari sumber
yang dapat dimakan atau bahan pewarna alami yang ada di alam. Zat pewarna
alami disebut juga uncertified color. Penggunaan zat warna alami bebas dari
proses sertifikasi. Contoh zat pewarna alami antara lain curcumin, riboflavin,
antosianin, klorofil dan brazilein.
Zat pewarna identik alami merupakan zat pewarna yang disintetis secara
kimia sehingga menghasilkan struktur kimia yang sama dengan pewarna alami.
Yang termasuk golongan ini adalah karetonoid murni antara lain canthaxanthin
(merah), alfa-karoten (merah-oranye), beta-karoten (oranye-kuning). Semua
pewarna-pewarna ini memiliki batas-batas konsentrasi maksimum penggunaan,
terkecuali beta-karoten yang boleh digunakan dalam jumlah tidak terbatas.
Zat pewarna sintetik dibuat dari bahan-bahan kimia. Pewarna
sintetis/buatan adalah pewarna yang biasanya di buat di pabrik-pabrik dan berasal
dari suatu zat kimia. Pewarna ini di golongkan kepada zat berbahaya apabila
dicampurkan kedalam makanan. Pewarna simtetis/buatan dapat menyebabkan
gangguan kesehatan terutama pada fungsi hati dalam tubuh kita. Contoh-contoh
9
zat pewarna sintetik yang digunakan antara lain indigoten, allura red, fast green,
tartrazine, rhodamin B dan titanin yellow.
Setiap tanaman dapat dijadikan sebagai sumber warna alami karena
mengandung pigmen alam. Potensi ini ditentukan oleh intensitas warna yang
dihasilkan dan sangat tergantung pada jenis coloring matter yang ada. Colloring
matter adalah substansi yang menentukan arah warna dari zat warna alam dan
merupakan senyawa organik yang terkandung dalam sumber zat warna alam. Satu
jenis tumbuhan dapat mengandung lebih dari satu coloring matter. Warna alam
terdistribusi hampir dalam semua jaringan tumbuhan, mulai dari akar, kulit, buah,
dan bunga.
2.2.1. Zat Pewarna Alami
Beberapa contoh zat pewarna alami yang biasa digunakan untuk mewarnai
makanan yaitu :
1. Karoten
Menghasilkan warna jingga sampai merah. Biasanya digunakan
untuk mewarnai produk-produk minyak dan lemak seperti minyak goreng dan
margarin. Dapat diperoleh dari wortel, pepaya dan sebagainya.
Alfa karoten
10
2. Biksin
Memberikan warna kuning seperti mentega. Biksin diperoleh dari
biji pohon Bixa orellana yang terdapat didaerah tropis dan sering digunakan
untuk mewarnai mentega, margarine, minyak jagung dan salad dressing.
3. Caramel
Berwarna coklat gelap dan merupakan hasil dari hidrolisis
(pemecahan) karbohidrat, gula pasir, laktosa dan sirup malt. Caramel terdiri
dari 3 jenis, yaitu caramel tahan asam yang sering digunakan untuk minuman
berkarbonat, caramel cair untuk roti dan biskuit, serta caramel kering.
4. Klorofil
Menghasilkan warna hijau, diperoleh dari daun. Banyak digunakan
untuk makanan. Saat ini bahkan mulai digunakan pada berbagai produk
kesehatan. Pigmen klorofil banyak terdapat pada dedaunan (misalnya daun
suji, pandan, katuk dan sebagainya). Daun suji, daun pandan dan daun katuk
sebagai penghasil warna hijau untuk berbagai jenis kue jajanan pasar. Selain
menghasilkan warna hijau yang cantik, juga memiliki harum yang khas.
5. Antosianin
Penyebab warna merah, oranye, ungu dan biru banyak terdapat pada
bunga dan buah-buahan seperti bunga mawar, pacar air, kembang sepatu,
bunga tasbih/kana, krisan, pelargonium, aster cina, buah apel, chery, anggur,
strawberi dan juga terdapat pada buah manggis dan umbi ubi jalar. Bunga
11
telang menghasilkan warna biru keunguan. Bunga belimbing sayur
menghasilkan warna merah. Penggunaan zat pewarna alami, misalnya pigmen
antosianin masih terbatas pada beberapa produk makanan, seperti produk
minuman (sari buah, juice dan susu).
Rumus Struktur Antosianin
6. Kurkumin
Berasal dari kunyit sebagai salah satu bumbu dapur sekaligus
pemberi warna kuning pada masakan yang kita buat.
(http://id.wikipedia.org/wiki/pewarna alami)
2.2.2. Zat Warna Sintetik
Karena kekurangan yang dimiliki oleh zat pewarna alami, beberapa
produsen memilih untuk menggunakan pewarna sintesis. Zat pewarna sintesis
merupakan zat warna yang berasal dari zat kimia, yang sebagian besar tidak dapat
digunakan sebagai pewarna makanan karena dapat menyebabkan gangguan
kesehatan terutama fungsi hati di dalam tubuh kita.
Proses pembuatan zat warna sintesis biasanya melalui penambahan asam
sulfat atau asam nitrat yang sering kali terkontaminasi oleh arsen atau logam berat
lain yang bersifat racun. Pada pembuatan zat pewarna organik sebelum mencapai
produk akhir, harus melalui suatu senyawa antara dulu yang kadang-kadang
12
berbahaya dan sering kali tertinggal dalam hasil akhir, atau berbentuk senyawa-
senyawa baru yang berbahaya. Untuk zat pewarna yang dianggap aman,
ditetapkan bahwa kandungan arsen tidak boleh lebih dari 0,00014 persen dan
timbal tidak boleh lebih dari 0,001 persen, sedangkan logam berat lainnnya tidak
boleh ada. Minimnya pengetahuan produsen mengenai zat pewarna untuk bahan
pangan, menimbulkan penyalahgunaan dalam penggunaan zat pewarna sintetik
yang seharusnya untuk bahan non pangan digunakan pada bahan pangan. Hal ini
diperparah lagi dengan banyaknya keuntungan yang diperoleh oleh produsen yang
menggunakan zat pewarna sintetik (harga pewarna sintetik lebih murah
dibandingkan dengan pewarna alami ). Ini sungguh membahayakan kesehatan
konsumen, terutama anak-anak yang sangat menyukai bahan pangan yang
berwarna-warni.
Jenis-jenis pewarna alami :
a. Tartrazine (E102 atau Yellow 5)
Pewarna kuning yang banyak digunakan dalam makanan dan obat-obatan.
Selain berpotensi meningkatkan hiperaktivitas anak, pada sekitar 1-10 dari 10.000
orang, Tartrazine menimbulkan efek samping langsung seperti urtikaria (ruam
kulit). Rhinitis (hidung meler), asma, purpura (kulit lebam). Intoleransi ini lebih
umum pada penderita asma atau orang yang sensitive terhadap aspirin.
b. Sunset Yellow (E110, Orange Yellow/Yellow 6)
Pewarna yang dapat ditemukan dalam makanan seperti jus jeruk, es krim,
ikan kalengan, keju, jeli, minuman soda dan banyak obat-obatan. Untuk
sekelompok kecil individu, konsumsi pewarna adiktif ini dapat menimbulkan
urtikaria, rinitis, alergi, hiperaktivitas, sakit perut, mual dan muntah.
13
c. Ponceau 4R (E124 atau SX Purple)
Pewarna merah hati yang digunakan dalam berbagai produk, termasuk
selai, kue, agar-agar dan minuman ringan. Selain berpotensi memicu
hiperaktivitas pada anak, pewarna ini dianggap karsinogenik (penyebab kanker) di
beberapa Negara.
d. Allura Red (E129)
Pewarna sintetis merah jingga yang banyak digunakan pada permen dan
minuman. Pewarna ini sudah banyak dilarang dibanyak Negara.
e. Quinoline Yellow (E104)
Pewarna makanan kuning ini digunakan dalam produk seperti es krim dan
minuman energy. Zat ini sudah dilarang dibanyak Negara karena dianggap
maningkatkan resiko hiperaktivitas dan serangan asma.
f. Metanil Yellow
Pewarna makanan ini juga merupakan salah satu zat pewarna yang tidak
diizinkan untuk ditambahkan ke dalam bahan makanan. Metanil Yellow
digunakan sebagai pewarna untuk produk-produk tekstil (pakaian), cat kayu, dan
cat lukis.
Kelebihan pewarna buatan dibanding pewarna alami adalah dapat
menghasilkan warna yang lebih kuat dan stabil meski jumlah pewarna yang
digunakan hanya sedikit. Warna yang dihasilkan dari pewarna buatan akan tetap
cerah meskipun sudah mengalami proses pengolahan dan pemanasan, sedangkan
pewarna alami mudah mengalami degradasi atau pemudaran pada saat diolah dan
disimpan. Misalnya kerupuk yang menggunakan pewarna alami, maka warna
tersebut akan segera pudar ketika mengalami proses penggorengan.
14
2.3. Antosianin
Antosianin merupakan kelompok flavonoid yang berperan sebagai pigmen
yang memberikan warna ungu, merah, biru pada beberapa buah-buahan, bunga
dan sayuran. Flavonoid adalah sekelompok besar senyawa polifenol tanaman yang
tersebar luas dalam berbagai bahan makanan dengan berbagai konsentrasi.
Antosianin merupakan glikosida dari Antosianidin yang terdiri dari 2-phenyl
benzopyrilium (Flavium) tersubstitusi, memiliki sejumlah gugus hidroksil bebas
dan gugus hidroksil termetilasi yang berada pada posisi atom karbon yang
berbeda. Seluruh senyawa antosianin merupakan senyawa turunan dari kation
flavilium, dua puluh jenis senyawa telah ditemukan. Tetapi hanya enam yang
memegang peranan penting dalam bahan pangan yaitu pelargonidin, sianidin,
delfinidin, peonidin, petunidin, dan malvidin. Secara kimia semua antosianin
merupakan turunan suatu struktur aromatik tunggal, yaitu sianidin, dan semuanya
terbentuk dari pigmen sianidin ini dengan penambahan atau pengurangan gugus
hidroksil, metilasi dan glikosilasi. Antosianin juga salah satu zat pewarna alami
berwarna kemerah-merahan yang larut dalam air dan tersebar luas di dunia
tumbuh-tumbuhan. Zat warna ini banyak diisolasi untuk digunakan dalam
beberapa bahan olahan, makanan maupun minuman. Pada kondisi basa atau
netral. Antosianin dipengaruhi beberapa faktor antara lain pH, temperatur,
oksigen, dan ion logam. Antosianin juga tergolong senyawa flavonioid yang
memiliki fungsi sebagai antioksidan alami.
2.3.1. Sumber Antosianin
Antosianin mudah ditemukan pada sayuran dan buah-buahan berwarna
merah keunguan. Contoh pangan kaya antosianin adalah blackberry, blueberry,
15
cranberry, black raspberry, strawberry, murbei, anggur, kismis, kubis, kubis
merah, lobak merah, bawang merah, terong dan lain-lain. Antosianin dalam
jumlah sedikit juga ditemukan pada buah pisang, asparagus, kacang polong, buah
pir dan kentang.
2.3.2. Stabilitas Antosianin
Antosianin secara umum mempunyai stabilitas yang rendah. Pada
pemanasan yang tinggi, kestabilan dan ketahanan zat warna antosianin akan
berubah dan mengakibatkan kerusakan. Selain mempengaruhi warna antosianin,
pH juga mempengaruhi stabilitasnya, dimana dalam suasana asam akan berwarna
merah dan suasana basa berwarna biru. Antosianin lebih stabil dalam suasana
asam (pH 3,5) dari pada dalam suasana alkalis ataupun netral. Zat warna ini juga
tidak stabil dengan adanya oksigen dan asam askorbat. Asam askorbat kadang
melindungi antosianin tetapi ketika antosianin menyerap oksigen, asam askorbat
akan menghalangi terjadinya oksidasi. Pada kasus lain, jika enzim menyerang
asam askorbat yang akan menghasilkan hydrogen peroksida yang mengoksidasi
sehingga antosianin mengalami perubahan warna. Warna pigmen antosianin
adalah merah, biru, violet, dan biasanya dijumpai pada bunga, buah-buahan dan
sayur-sayuran. Dalam tanaman terdapat dalam bentuk glikosida yaitu membentuk
ester dengan monosakarida (glukosa, galaktosa, ramnosa dan kadang-kadang
pentosa). Sewaktu pemanasan dalam asam mineral pekat, antosianin pecah
menjadi antosianidin dan gula. Pada pH rendah (asam) pigmen ini berwarna
merah dan pada pH tinggi berubah menjadi violet dan kemudian menjadi biru.
Pada umumnya, zat-zat warna distabilkan dengan penambahan larutan buffer yang
sesuai. Jika zat warna tersebut memiliki pH sekitar 4 maka perlu ditambahkan
16
larutan buffer asetat, demikian pula zat warna yang memiliki pH yang berbeda
maka harus dilakukan penyesuaian larutan buffer.
2.3.3. Manfaat Antosianin
Antosianin diketahui dapat mengobati berbagai penyakit
berbahaya, seperti kangker, diabetes, dan serangan jantung. Selain itu, juga punya
efek antiradang, antibakteri dan mencegah penyakit diabetes mellitus. Antosianin
diyakini punya efek antioksidan sangat baik, karena dapat mengahambat berbagai
radikal bebas.
Antosianin sangat efektif dalam menyembuhkan penyakit diabetes dan
komplikasinya. Salah satu bahaya komplikasi diabetes adalah timbulnya kebutaan.
Dalam kasus inflamasi ( peradangan ), konsumsi antosianin dalam jumlah cukup
dapat memproteksi terjadinya inflamasi dengan berbagai mekanisme.
Kemampunan antosianin dalam mencegah reaksi oksidasi membuatnya
sangat baik untuk mencegah ateroskelorosis (penyempitan pembuluh darah).
Kehadiran antosianin dapat mencegah sumber utama terjadinya aterosklerosis,
yaitu oksidasi LDL (kolesterol jahat).
Sebagian besar antosianin dalam bentuk glikosida, biasanya mengikat satu
atau dua unit gula seperti glukosa, galaktosa, ramnosa, dan silosa. Jika
monoglikosida, maka bagian gula hanya terikat pada posisi 3, dan pada posisi 3
dan 5 bila merupakan diglikosida dan bagian aglikonnya disebut antosianidin.
Sebagian besar antosianin berwarna kemerahan dalam larutan asam, tetapi
menjadi ungu dan biru dengan meningkatkan pH yang akhirnya rusak dalam
larutan alkali kuat.
17
2.3.4. Angka Rf dan Golongan-golongan Antosianin
Tabel 1. Angka Rf dan golongan-golongan antosianin
Antosianin Rf (100) dalamBAA BuHCl 1% HCl
MonoglikosidaPelargonidin 3-glukosidaSianidin 3-glukosidaMalvidin 3-glikosida
443838
382515
140706
DiglikosidaPelargonidin 3,5-diglikosidaSianidin 3-ramnosilglukosidaPeonodin 3,5-diglikosidaDelfinidin 3,5-diglikosida
31373115
14251003
23190808
TriglikosidaSianidin 3-ramnosilglukosida5-glukosidaSianidin 3-(2G-glukosil-ramnosilglukosida)
25
26
08
11
36
61
Diglukosida tetrasilasiPelargonidin 3- (p kumarilglukosida) 5-glukosida
40 46 19
Sumber : Harborne, 1967
Keterangan pengembang :
- BAA = n-BuOH – HOAc – H2O (4 : 1 : 5)
- BuHCl = n-BuOH – HCl 2M (1 : 1, lapisan atas )
- HCl 1 % = HCl pekat – (3 : 97 )
Antosianin dikromatografi kertas satu arah memakai pengembang BAA,
BuHCl dan HCl 1% serta dibandingkan dengan satu larutan pembanding atau
lebih. Warna, Rf dan sumber beberapa antosianin yang umum dapat dilihat pada
tabel diatas. Selain satu faktor utama yang menentukan Rf ialah jumlah gula yang
terikat pada antosianin, peningkatan glikosilasi mengurangi Rf dalam pengembang
BAA dan BuHCl tetapi menambah Rf dalam HCl 1% (bandingankan Rf mono-,
di-, dan triglikosida sianidin dalam tabel). Glikosida antosianin yang berbeda-
beda itu dapat dikenal berdasarkan warnanya pada kromatogram sebab glikosida
18
pelargonidin berwarna jingga, glikosida sianidin dan peonidin merah lembayung
dan glikosida delfinidin merah senduduk.
2.4. Kromatografi
Kromatografi berasal dari bahasa Yunani “kromatos” yang berarti warna
dan “graphos” yang berarti menulis. Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan
molekul berdasarkan perbedaan pola pergerakan antara fase gerak dan fase diam
untuk memisahkan komponen (berupa molekul) yang berada pada larutan.
Molekul yang terlarut dalam fase gerak, akan melewati kolom yang merupakan
fase diam. Kromatografi mencakup berbagai proses yang berdasarkan pada
perbedaan distribusi dari penyusunan cuplikan antara dua fase, salah satu
diantaranya bergerak secara berkesinambungan dalam arah tertentu dan di
dalamnya zat-zat itu menunjukkan perbedaan mobilitas disebabkan adanya
perbedaan dalam absorpsi, partisi, kelarutan, tekanan uap, ukuran molekul atau
kerapatan muatan ion dinamakan kromatografi sehingga mesing-masing zat dapat
diidentifikasi atau ditetapkan dengan metode analitik (anonym, 1995).
Pada dasarnya, teknik kromatografi ini membutuhkan zat terlarut
terdistribusi di antara dua fase, satu diantaranya diam ( fase diam) yang lainnya
bergerak (fase gerak). Fase gerak membawa zat terlarut melalui media, hingga
terpisah dari zat terlarut lainnya yang tereluasi lebih awal atau lebih akhir.
Umumnya zat terlarut dibawa melewati media pemisah oleh cairan atau gas yang
disebut eluen. Fase diam dapat bertindak sebagai zat penyerap atau dapat
bertindak melarutkan zat terlarut sehingga terjadi partisi antara fase diam dan fase
gerak (anonym, 1995).
19
2.4.1. Jenis-jenis Kromatografi
1. Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ialah metode pemisahan fisikokimia
lapisan yang memisahkan, yang terdiri atas bahan berbutir-butir (fase diam),
ditempatkan pada penyangga berupa pelat gelas, logam atau lapisan yang cocok.
Campuran yang akan dipisah, berupa larutan, ditotolkan berupa bercak atau pita
(awal). Setelah pelat atau lapisan ditaruh di dalam bejana tertutup rapat yang
berisi larutan pengembang yang cocok (fase gerak), pemisahan terjadi selama
perambatan kapiler (pengembangan). Selanjutnya senyawa yang tidak berwarna
harus dideteksi (Egon Stahl 1985).
2. Kromatografi Kolom
Adalah kromatografi yang menggunakan kolom sebagai alat untuk
memisahkan komponen-komponen dalam campuran. Prinsip kerjanya adalah
didasarkan pada perbedaan afinitas absorbs komponen-komponen campuran
terhadap permukaan fase diam. Sampel yang memiliki afinitas besar terhadap
absorben akan secara selektif tertahan dan yang afinitasnya paling kecil akan
mengikuti aliran pelarut.
3. Kromatografi Cair
Merupakan teknik yang tepat untuk memisahkan ion atau molekul yang
terlarut dalam suatu larutan. Jika sampel berinteraksi denga fase stasioner, maka
molekul-molekul berinteraksi dengan fase stasioner, namun interaksinya berbeda
dikarenakan perbedaan daya serap (adsorbtion), pertukaran ion (ion exchange),
partisi (partitioning), atau ukuran. Perbedaan ini membuat komponen terpisah
20
satu dengan yang lain dan dapat dilihat perbedaannya dari lamanya waktu transit
komponen tersebut melewati kolom.
4. Kromatografi Pertukaran Ion
Adalah salah satu tekhnik pemurnian senyawa spesifik di dalam larutan
campuran. Prisip utama dalam metoda ini didasarkan pada interaksi muatan
positif dan negatif antara molekul spesifik dengan metriks yang berada di dalam
kolom kromatografi.
5. Kromatografi Penyaringan Gel
Merupakan proses pemisahan dengan gel yang terdiri dari modifikasi
dekstran-molekul polisakarida linear yang mempunyai ikatan silang. Molekul
dengan berat antara 100 sampai beberapa juta dapat dipekatkan dan dipisahkan.
Kromatografi pemisahan gel merupakan teknik serupa yang menggunakan
polistirena yang berguna untuk pemisahan polimer.
6. Kromatografi Kertas
Adalah kromatogafi yang penyerapannya menggunakan kertas dengan
susunan serabut yang tebal dan cocok, contohnya seperti kertas whatmann. Dalam
percobaan ini dipakai kromatografi kertas karena mudah, murah, dan cepat.
7. Kromatografi Gas
Kromatografi ini dimana fase dapat dianggap sebagai suatu bentuk
kromatografi kolom dimana fase gerak adalah gas pembawa.
8. Kromatografi Elekroforesis
Merupakan kromatografi yang diberi medan listrik disisinya dan tegak
lurus aliran fasa gerak. Senyawa bermuatan positif akan menuju ke katoda dan
21
anion menuju ke anoda. Sedangkan kecepatan gerak tergantung pada besarnya
muatan.
9. HPLC ( High Performance Liquid Chromatography )
Teknik pemisahan HPLC memiliki banyak keunggulan dibanding dengan
kromatografi lainnya, diantaranya adalah cepat dalam proses analisa, resolusi
yang lebih tinggi, sensitivitas detector yang lebih tinggi, kolom yang dipakai
dapat digunakan kembali, ideal dan cocok untuk zat bermolekul besar dan
berionik dan mudah untuk rekoveri sampel. HPLC boleh dibilang sebagai teknik
tercanggih dalam metode kromatografi. HPLC juga menggunakan system
instrument seperti pada kromatografi gas. Di dalam teknik ini juga digunakan
tekanan dan kecepatan yang cukup tinggi sehingga mampu di hasilkan resolusi
yang lebih baik.
2.4.2. Teknik-teknik Pemisahan
1. Analisa Elusi
Cara ini merupakan metoda yang paling penting dan digunakan secara
ektensif dalam kromatografi partisi. Dalam aliran dari fase bergerak ( Eluting
Agent) adalah terus menerus hingga campuran terpisah sempurna menjadi
komponen-komponennya. Harus diperhatikan bahwa fase gerak yang dipilih tidak
mempunyai efek terhadap fase tetap atau hanya lemah deserap olehnya.
2. Analisa Frontal
Dalam analisa frontal, larutan campuran ditambah terus menerus hingga
kolom jenuh. Larutan yang keluar dari kolom sebelah bawah diukur terus
menerus.
22
3. Analisa Perbandingan Gerak
Analisa pindahan gerak mungkin dapat dipandang sebagai hibrida dari
analisa elusi dan frontal. Seperti dalam metoda elusi, sejumlah kecil dari
campuran diletakkan di atas kolom, kemudian larutan senyawa yang lebih kuat
diserap daripada setiap komponen dari campuran ditambahkan terus menerus dari
atas kolom. Senyawa ini dikenal sebagai pengganti (displacer).
2.4.3. Keuntungan Kromatografi
Dapat diperhatikan keuntungan-keuntungan dalam kromatografi. Pertama-
tama metode ini merupakan metode pemisahan yang cepat dan mudah dengan
menggunakan peralatan yang murah dan sederhana (kecuali untuk kromatografi
gas). Keuntungan lebih lanjut ialah hanya membutuhkan campuran cuplikan yang
sangat sedikit sekali, bahkan justru tidak mungkin menggunakan jumlah yang
besar dalam kromatografi. Disamping ini pekerjaan dapat diulang.
2.5. Kromatografi Kertas
Kromatografi kertas adalah suatu bentuk pemisahan molekul berdasarkan
perbedaan pergerakan fase diam dan fase gerak. Dimana fase diamnya adalah
kertas whatmann yang dibuat dari selulosa dan fase geraknya adalah pelarut yang
bergerak naik sepanjang permukaan kertas. Pada kromatografi ini sebagai
penyerap digunakan sehelai kertas dengan susunan serabut yang tebal dan cocok
(MMI jilid VI, 1995).
Prinsip dasar kromatografi kertas adalah partisi multiplikatif suatu
senyawa antara dua cairan yang saling tidak tercampur. Jadi partisi suatu senyawa
terjadi antara kompleks selulosa-air dan fase mobil yang melewatinya berupa
pelarut organik yang sudah dijenuhkan dengan air atau campuran pelarut.
23
Cara melakukan cuplikan yang mengandung campuran yang akan
dipisahkan deteteskan/diletakkan pada daerah yang diberi tanda di atas sepotong
kertas saring dimana akan meluas membentuk noda yang bulat. Bila noda telah
kering, kertas dimasukkan dalam bejana tertutup yang sesuai dengan satu ujung,
dimana tetesan cuplikan ditempatkan, tercelup dalam pelarut yang dipilih sebagai
fase gerak (jangan sampai noda tercelup karena berarti senyawa yang akan
dipisahkan akan terlarut dari kertas).
2.5.1. Garis Besar Secara Umum dari Cara Kerja
Setetes dari larutan cuplikan yang mengandung campuran yang akan
dipisahkan diteteskan/diletakkan pada daerah yang diberi tanda di atas sepotong
kertas saring dimana ia akan meluas membentuk noda yang bulat. Bila noda telah
kering, kertas dimasukkan ke dalam bejana tertutup yang sesuai dengan satu
ujung, dimana tetesan cuplikan ditempatkan, tercelup dalam pelarut yang dipilih
sebagai fase gerak (jangan sampai noda tercelup karena senyawa yang akan
dipisahkan akan terlarut dari kertas).
Pelarut bergerak melalui serat-serat dari kertas oleh gaya kapiler dan
menggerakkan komponen-komponen dari campuran cuplikan pada perbedaan
jarak dalam arah aliran pelarut. Perlu diperhatikan bahwa permukaan dari kertas
jangan sampai terlalu basah dengan pelarut, karena hal ini tidak akan memisahkan
sama sekali atau daerah-daerah noda menjadi kabur. Bila permukaan pelarut telah
bergerak sampai jarak yang cukup jauhnya atau setelah waktu yang telah
ditentukan, maka kertas diambil dari bejana dan kedudukan dari permukaan
pelarut diberi tanda dan lembaran kertas dibiarkan kering. Jika senyawa-senyawa
berwarna maka mereka akan terlihat sebagai pita-pita atau noda-noda yang
24
terpisah. Jika senyawa-senyawa tidak berwarna maka mereka harus dideteksi
dengan cara fisika dan kimia. Cara biasa adalah menggunakan suatu pereaksi atau
pereaksi yang memberikan sebuah warna terhadap beberapa atau semua dari
senyawa-senyawa, sering juga menggunakan cara deteksi dengan sinar ultra ungu
atau teknik radio kimia. Bila daerah-daerah dari noda yang terpisah telah dideteksi
perlu untuk mengidentifikasi tiap-tiap individu dari senyawa. Dalam keadaan
yang ideal maka tiap-tiap komponen memberikan warna yang karakteristik bila
deberi suatu pereaksi, seperti sering terjadi pada senyawa anorganik, tetapi hal ini
sangat jarang terjadi untuk senyawa organik. Penambahan dengan pereaksi kedua
akan menyebabkan perubahan warna yang karakteristik terhadap beberapa noda
dan lenyapnya yang lain. Hal-hal yang perluu diperhatikan dalam pemisahan
dengan kromatografi kertas :
1. Metode (penaikan, penurunan atau mendatar
2. Macam kertas
3. Pemilihan dan pembuatan pelarut (fase gerak)
4. Kesetimbangan dalam bejana yang dipilih
5. Pembuatan cuplikan
6. Waktu pengembangan
7. Metode deteksi dan identifikasi
Factor-faktor utama yang mempengaruhi pemisahan :
1. Suhu
2. Besarnya bejana
3. Waktu pengembangan
4. Arah dari alilran pelarut
25
2.5.2. Kertas
Dalam kromatografi kertas dilakukan dengan menggunakan kertas saring
whatmann No.1. Meskipun demikian jenis kertas whatmann dengan berbagai
nomor banyak juga digunakan, dimana semuanya dibuat dengan kemurnian yang
tinggi dan tebal yang merata. Kertas dalam pemisahan terutama mempunyai
pengaruh pada kecepatan aliran pelarut, sedangkan fungsi dari kertas sendiri
sangat kompleks. Efek-efek serapan disebabkan oleh sifat polar dari gugus-gugus
hidroksil, kemungkinan ini sangat penting dan sejumlah kecil dari gugus keboksil
dalam selulosa dapat menaikkan terhadap efek-efek pertukaran ion.
Kecepatan aliran naik dengan penurunan kekentalan dari pelarut (dengan
kenaikkan dalam suhu), tetapi aliran pelarut pada suhu yang tertentu ditentukan
oleh kerapatan dan ketebalan kertas. Penurunan kerapatan atau kenaikan tebal
memberikan kecepatan aliran yang lebih tinggi. Kertas whatmann No.4
mempunyai karakteristik yang mirip seperti No.1, tetapi memberikan efek dua
kali lebih cepat. Kertas-kertas yang lebih tebal (whatmann No.3 atau 3 MM)
biasanya digunakan untuk pemisahan pada jumlah yang lebih besar, karena dapat
menampung lebih banyak cuplikan tanpa manaikkan area dari noda mula-mula.
Tabel 2. Karakteristik dari kertas-kertas kromatografi whatmann.
Kecepatan AliranCepat Sedang Lambat
Kertas-kertas Tipis No.4No.54No.540
No.7No.1
No.2No.20
Kertas-kertas Tebal No.31No.17
No.3No.3 MM
Kertas disediakan dalam bermacam-macam standart lembaran, bulatan,
gulungan dan dalam bentuk tertentu. Ia harus disimpan ditempat jauh dari setiap
26
sumber dari uap-uap (terutama ammonia, yang mempunyai afinitas tinggi
terhadap selulosa) dan jangan ditempatkan pada tempat-tempat yang mempunyai
perubahan kelembaban yang tinggi.
2.5.3. Pelarut-pelarut
fase gerak biasanya merupakan campuran yang terdiri atas satu komponen
organik yang utama, air dan berbagai tambahan seperti asam, basa atau pereaksi-
pereaksi kompleks, untuk memperbesar kelarutan dari beberapa senyawa atau
untuk mengurangi yang lainnya. Antioksidan sering digunakan juga, yang dapat
diperoleh dalam keadaan yang kemurniannya tinggi. Pelarut harus mudah
menguap, kerena terlampau mengadakan kesetimbangan, pada keadaan lain
volatilitas yang tinggi mengakibatkan lebih cepat hilang meninggalkan lembaran
kertas setelah bergerak. Kecepatan bergeraknya harus tidak cepat dipengaruhi oleh
perubahan-perubahan suhu.
Contoh penggunaan dari pelarut yang dipilih untuk senyawa-senyawa
organik polar akan lebih mudah larut dalam air daripada dalam zat cair organik,
akan terjadi gerakan yang lambat jika digunakan fase gerak anhidrida.
Penambahan air terhadap pelarut akan menyebabkan senyawa-senyawa tersebut
untuk bergerak. Jadi n-Butanol bukan merupakan suatu pelarut untuk asam-asam
amino jika tidak dijenuhkan dengan air. Penambahan asam cuka desetai dengan
pemberian lebih banyak air akan menjadi lebih baik, yaitu akan menaikkan
kelarutan dari asam-asam amino terutama yang bersifat basa, campuran ketiga
komponen ini adalah sangat baik untuk pemisahan asam-asam amino. Banyak
senyawa-senyawa polar lainnya yang mempunyai karakteristik kalarutan yang
27
mirip dengan asam-asam amino, seperti indol-indol, guanidine dan fenol-fenol
dapat dipisahkan dengan menggunakan campuran-campuran ini.
Untuk mendapatkan hasil campuran pelarut yang tidak dapat diulang lagi
maka harus dibuat hati-hati meskipun hanya dengan gelas ukur. Pelarut jangan
dipakai setelah selang beberapa lama. Untuk pengembangan selama satu malam
pelarut hanya digunakan satu kali pakai.
Tabel 3. Pelarut-pelarut untuk Kromatografki Kertas
Pemisahan Pelarut Perbandingan
Asam-asam Amino
Fenol/airn-butanol/as. Cuka/airn-butanol/as.cuka/airn-butanol/piridin/air
Larutan jenuh4 : 1 : 512 : 3 : 51 : 1 : 1
Karbohidrat (gula)Etil asetat/piridin/air
Etil asetat/n-PrOH/airEtil asetat/as.cuka/air
2 : 1 : 26 : 1 : 33 : 1 : 3
Asam-asam lemak n-butanol/1,5 M NH3 Larutan jenuhFe, Cl, Br, I
(garam-garam Na) Piridin/air 90 : 10
Hg, Pb, Cd, Bi(klorida-klorida) n-butanol/3 M HCl Larutan jenuh
2.5.4. Cara Penempatan Cupliakan pada Kertas
Larutan campuran yang akan dipisahkan ditempatkan pada kertas yang
berupa noda. Itu biasanya dibiarkan untuk berkembang membentuk suatu bulatan.
Bagian dari kertas yang ditetesi dibiarkan dalam keadaan mendatar, sehingga
larutan tetap dalam keadaan kompak dalam bentuk bulatan. Kertas jangan sampai
tersentuh oleh zat-zat yang tidak dikehendaki. Dalam penempatan cuplikan dalam
kertas yang penting bukan jumlah volume, tetapi banyaknya campuran yang
tertinggal bila pelarut telah teruapkan. Jika larutan terlalu encer untuk ditempatkan
sekali, maka larutan dapat dipekatkan diatas dengan cara meneteskan berkali-kali
pada tempat yang sama, dengan jarak waktu setelah tetes yang pertama kering
28
baru tetes kedua dan seterusnya. Noda sebaiknya dibiarkan kering dalam udara,
tetapi bila mungkin dapat dikeringkan dengan menggunakan kipas angin. Dalam
pengeringan jangan menggunakan udara panas, terutama jika larutan bersifat asam
karena ia dapat menyebabkan kertas menjadi hitam.
Harus dicegah penempatan larutan terlalu banyak, karena kelebihan setiap
komponen akan menyebabkan tidak akan tercapainya kesetimbangan partisi
selama bergerak, hingga akan mengakibatkan terjadinya kedudukan atau lokasi
yang kabur. Ada beberapa cara pembuatan noda, salah satu caranya adalah dengan
menggunakan pipa kapiler dengan diameter yang sama, dimana cara ini yang
sering digunakan, sedangkan cara lain dapat menggunakan alat penyuntik.
2.5.5. Deteksi Daerah-daerah Noda
Kebersihan dari pemisahan kromatografi tergantung juga pada proses
deteksi. Senyawa-senyawa yang berwarna tentu saja terlihat sebagai noda-noda
yang berwarna yang terpisah pada akhir pengembangan. Untuk senyawa-senyawa
yang tidak berwarna memerlukan deteksi secara fisika dan kimia. Dalam metode
fisika dapat dipakai terhadap senyawa-senyawa radio aktif, yaitu berdasarkan
autoradiografi dan pencacahan, sedangkan metode kimia pereaksi-pereaksi yang
digunakan biasanya dinyatakan sebagai “pereaksi-pereaksi lokasi”. Pereaksi lokasi
menggunakan pelarut yang baik, yang diikuti dengan penguapan. Cara yang
digunakan untuk mendeteksi noda yaitu dengan penyemprotan.
Penyemprotan dilakukan perlahan-lahan dari samping ke samping dan dari
atas ke bawah. Pelarut yang digunakan untuk penyemprotan harus tidak menguap.
Pelarut-pelarut yang digunakan adalah etanol, propanol, n-Butanol, kloroform
atau campuran lainnya. Campuran berair dapat digunakan, tetapi terlalu banyak air
29
harus dicegah karena dapat memberikan efek melemahkan kertas. Penyemprotan
kertas harus dilakukan dalam lemari asam, selesai penyemprotan alat harus
dibersihkan untuk mencegah lubang penyemprotan menjadi buntu.
2.5.6. Identifikasi dari Senyawa-senyawa
Dalam mengidentifikasi noda-noda dalam kertas sangat lazim
menggunakan harga Rf (retordation Factor ) yang dapat didefenisikan sebagai
berikut :
R f = jarak yang digerakkanoleh senyawa dati titik asaljarak yang digerakkan oleh pelarut dari titik asal
Ada beberapa factor yang menentukan harga Rf yaitu :
1. Pelarut, disebabkan pentingnya koefisien partisi, maka perubahan-perubahan
yang sangat kecil dalam komposisi pelarut dapat menyebabkan perubahan-
perubahan harga Rf.
2. Suhu, perubahan dalam suhu merubah koefisien partisi dan juga kecepatan
aliran.
3. Ukuran dari bejana, volume dari bejana mempengaruhi homogenitas dari
atmosfer yaitu mempengaruhi kecepatan penguapan dari komponen-
komponen pelarut dari kertas. Jika bejana besar digunakan ada tendensi
perambatan lebih lama, seperti perubahan-perubahan komposisi pelarut
sepanjang kertas, meka koefisien partisi akan berubah juga. Dua factor yaitu
penguapan dan komposisi yang mempengaruhi harga Rf.
4. Kertas, pengaruh kertas pada harga-harga Rf timbul dari perubahan-
perubahan ion dan serapan yang berbeda untuk macam-macam kertas. Kertas-
30
kertas mempengaruhi kecepatan aliran, ia akan juga mempengaruhi pada
kesetimbangan.
5. Sifat dari campuran, berbagai senyawa mengalami partisi diantara volume-
volume yang sama dari fase diam dan fase gerak.
Cara lain untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa yaitu dengan reaksi-
reaksi warna yang karakteristik. Reaksi kebanyakan sangat berguna dalam
pemisahan senyawa-senyawa anorganik, tetapi untuk senyawa organik sangat
kecil kejadiannya, karena kebanyakan konstituen dari campuran mempunyai
sufat-sifat kimia mirip.
2.5.7. Pemakaian dari Kromatografi Kertas
Seperti diketahui bahwa kromatografi kertas digunakan sebagai alat dalam
penelitian. Beberapa lapangan yang selalu menggunakan sebagai pekerjaan rutin
dan penelitian adalah :
1. Klinik dan Biokimia
Pemisahan asam-asam amino dan peptida-peptida dalam usaha untuk
menentukan struktur-struktur protein. Pengujian rutin tentang urin dan cairan-
cairan lainnya yang mengandung asam-asam amino dan gula (sangat penting
karena dapat digunakan untuk diagnose suatu penyakit).
2. Bidang Analitik Umum
Analisa dari polimer-polimer, deteksi dan pengiraan adanya logam-logam
dalam tanah. Penemuan senyawa-senyawa penolat dalam ekstrak tanaman.
Pemisahan alkaloida dan pemisahan senyawa-senyawa yang mengandung
radioisotope.
31
Meskipun demikian ada beberapa senyawa yang tidak dapat dipisahkan
atau dideteksi dengan menggunakan kromatografi kertas tetapi dengan cara
kromatografi lain dapat, misalnya dengan kromatografi gas, pemisahan senyawa-
senyawa yang mudah menguap tidak reaktif seperti hidrokarbon. Yang lain adalah
pemisahan asam-asam lemak yang mudah menguap.
32