BAB 2 Tinjauan Pustaka Tanaman Jahe

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Jahe

Jahe merupakan tanaman obat berupa tumbuhan rumpun berbatang semu. Jahe berasal dari Asia Pasifik yang tersebar dari India sampai Cina. Oleh

karena itu kedua bangsa ini disebut-sebut sebagai bangsa yang pertama kali

memanfaatkan jahe terutama sebagai bahan minuman, bumbu masak dan

obat-obatan tradisional.

2.1.1 Nama Daerah

Tanaman jahe memiliki nama daerah antara lain halia (Aceh), beeuing (Gayo), bahing (Batak Karo), sipodeh (Minangkabau), jahi (Lampung), jahe (Sunda), jae (Jawa dan Bali), jhai (Madura), melito (Gorontalo), geraka (Ternate), dsb.

2.1.2 Sejarah

Jahe diperkirakan berasal dari India. Namun ada pula yang mempercayai jahe berasal dari Republik Rakyat Tiongkok Selatan. Dari India, jahe dibawa sebagai rempah perdagangan hingga Asia Tenggara, Tiongkok, Jepang, hingga Timur Tengah. Kemudian pada zaman kolonialisme, jahe yang bisa memberikan rasa hangat dan pedas pada makanan segera menjadi komoditas yang populer di Eropa.

2.1.3 Deskripsi Tanaman

Tanaman jahe (Zingiber officinale Roscoe) termasuk keluarga Zingiberaceae yaitu suatu tanaman rumput-rumputan tegak dengan ketinggian 30-100 cm, namun kadang-kadang tingginya dapat mencapai 120 cm daunnya sempit, berwarna hijau bunganya kuning kehijauan dengan bibir bunga ungu gelap berbintik-bintik putih kekuningan dan kepala sarinya berwarna ungu. Akarnya yang bercabang-cabang dan berbau harum, berwarna kuning atau jingga dan berserat.

Tanaman jahe secara botani dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Divisi               : Spermatophyta

Sub-divisi         : Angiospermae

Kelas                : Monocotyledoneae

Ordo                : Musales

Famili              : Zingiberaceae

Genus              : Zingiber

Species            : Officinale

Gambar 1. Rimpang jahe

Jahe dibedakan menjadi 3 jenis berdasarkan ukuran, bentuk dan warna

rimpangnya. Umumnya dikenal 3 varietas jahe, yaitu :

1). Jahe putih/kuning besar atau disebut juga jahe gajah atau jahe badak Rimpangnya lebih besar dan gemuk, ruas rimpangnya lebih menggembung dari kedua varietas lainnya. Jenis jahe ini bias dikonsumsi baik saat berumur muda maupun berumur tua, baik sebagai jahe segar maupun jahe olahan.

2).  Jahe putih/kuning kecil atau disebut juga jahe sunti atau jahe emprit Ruasnya kecil, agak rata sampai agak sedikit menggembung. Jahe ini selalu dipanen setelah berumur tua. Kandungan minyak atsirinya lebih besar dari pada jahe gajah, sehingga rasanya lebih pedas, disamping seratnya tinggi. Jahe ini cocok untuk ramuan obat-obatan, atau untuk diekstrak oleoresin dan minyak atsirinya.

3).  Jahe merah Rimpangnya berwarna merah dan lebih kecil dari pada jahe putih kecil sama seperti jahe kecil, jahe merah selalu dipanen setelah tua, dan juga memiliki kandungan minyak atsiri yang sama dengan jahe kecil, sehingga cocok untuk ramuan obat-obatan.

2.1.4 Kandungan Kimia

Rimpang jahe mengandung 2 komponen, yaitu:

1. Volatile oil (minyak menguap)

Biasa disebut minyak atsiri merupakan komponen pemberi aroma yang  khas pada jahe, umumnya larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air. Minyak atsiri merupakan salah satu dari dua komponen utama minyak jahe. Jahe kering mengandung minyak atsiri 1-3%, sedangkan jahe segar yang tidak dikuliti kandungan minyak atsiri lebih banyak dari jahe kering. Bagian tepi dari umbi atau di bawah kulit pada jaringan epidermis jahe mengandung lebih banyak minyak atsiri dari bagian tengah demikian pula dengan baunya. Kandungan minyak atsiri juga ditentukan umur panen dan jenis jahe. Pada umur panen muda, kandungan minyak atsirinya tinggi. Sedangkan pada umur tua, kandungannyapun makin menyusut walau baunya semakin menyengat.

2. Non-volatile oil (minyak tidak menguap)

     Biasa disebut oleoresin salah satu senyawa kandungan jahe yang sering diambil, dan komponen pemberi rasa pedas dan pahit. Sifat pedas tergantung dari umur panen, semakin tua umurnya semakin terasa pedas dan pahit. Oleoresin merupakan minyak berwarna coklat tua dan mengandung minyak atsiri 15-35% yang diekstraksi dari bubuk jahe. Kandungan oleoresin dapat menentukan jenis jahe. Jahe rasa pedasnya tinggi, seperti jahe emprit, mengandung oleoresin yang tinggi dan jenis jahe badak rasa pedas kurang karena kandungan oleoresin sedikit. Jenis pelarut yang digunakan, pengulitan serta proses pengeringan dengan sinar matahari atau dengan mesin mempengaruhi terhadap banyaknya oleoresin yang dihasilkan.

Table 1. Komponen Volatil dan Non-volatil Rimpang Jahe

Fraksi	Komponen
Volatile Non-volatile	(-)-zingeberene, (+)-ar-curcumene, (-)-β-sesquiphelandrene, -bisaboline, -pinene, bornyl acetat, borneol, camphene, -cymene, cineol, cumene, β-elemene, farnesene, β-phelandrene, geraneol, limonene, linalool, myrcene, β-pinene, sabinene. Gingerol, shogaol, gingediol, gingediasetat, Gingerdion, Gingerenon.

Sumber : WHO Monographs on selected medicinal plants Vol 1,1999

Kandungan senyawa metabolit sekunder yang terdapat pada tanaman jahe terutama golongan flavonoida, fenolik, terpenoida, dan minyak atsiri (Benjelalai, 1984). Senyawa fenol jahe merupakan bagian dari komponen oleoresin, yang berpengaruh dalam sifat pedas jahe (Kesumaningati, 2009), sedangkan senyawa terpenoida adalah merupakan komponen-komponen tumbuhan yang mempunyai bau, dapat diisolasi dari bahan nabati dengan penyulingan minyak atsiri. Monoterpenoid merupakan biosintesa senyawa terpenoida, disebut juga senyawa “essence” dan memiliki bau spesifik. Senyawa monoterpenoid banyak dimanfaatkan sebagai antiseptik, ekspektoran, spasmolitik, sedative, dan bahan pemberi aroma makanan dan parfum. Menurut Nursal, 2006 senyawa-senyawa metabolit sekunder golongan fenolik, flavanoiada, terpenoida dan minyak atsiri yang terdapat pada ekstrak jahe diduga merupakan golongan senyawa bioaktif yang dapat menghambat pertumbuhan bakeri.

2.1.5 Antioksidan Pada Jahe

Menurut Kusumaningati RW (2009) kemampuan jahe sebagai antioksidan alami tidak terlepas dari kadar komponen fenolik total yang terkandung di dalamnya, dimana jahe memiliki kadar fenol total yang tinggi dibandingkan kadar fenol yang terdapat dalam tomat dan mengkudu. Gingerol dan shogaol telah diidentifikasi sebagai komponen antioksidan fenolik jahe.

Rimpang jahe juga bersifat nefroprotektif terhadap mencit yang diinduksi oleh gentamisin, dimana gentamisin meningkatkan Reactive Oxygen Species (ROS) dan jahe yang mengandung flavanoida dapat menormalkan kadar serum kreatinin, urea dan asam urat (Laksmi B.V.s ., Sudhakar M, 2010).

2.1.6 Farmakokinetik Jahe

Menurut Zick SM, et al ., 2008. Pada manusia  konjugat jahe mulai muncul 30 menit setelah pemberian melalui oral, dan mencapai Tmax antara 45 -120 menit, dengan t½ eliminasi 75 – 120 menit pada dosis dua gram. Pada uji ini tidak ada efek samping dilaporkan setelah menggunakan 2 g ekstrak jahe.

2.2 Gingerol

Gingerol adalah grup fenol yang ditemukan di jahe dan memberikan manfaat kesehatan karena sifat antioksidannya. Walaupun dalam bentuk kering, jahe bubuk memiliki shogaol, yang merupakan bentuk dehidrasi dari gingerol. Shogaol juga dikenal aktivitas antioksidannya dan dilaporkan memiliki aktivitas anti-radang dan anti-kanker.

1.      Struktur kimia, sifat dan golongan

2.      Struktur

Rumus molekul gingerol C₁₇H₂₆O₄¹³.

Nama sistematik : (S)-5-hidroksi-1-(4-hidroksi-3-methoxyphenyl)-3-dekanon².

 

Gambar 2. Struktur gingerol².

2.2.1 Sifat

Senyawa gingerol memiliki banyak gugus hidroksil sehingga bersifat polar¹⁰.zat pedas gingerol yaitu: (6)-gingerol 6085%; (4)-gingerol;(8)-gingerol 5-15%, (10)-gingerol 6-22% (12)-gingerol; (6)-methylgingerdiol¹¹.Gingerol merupakan senyawa yang labil terhadap panas baik selama penyimpanan maupun pada waktu permrosesan, sehingga gingerol sulit untuk dimurnikan, dan akan berubah menjadi shogaol. Tingkat kepedasan menentukan kualitas minyak jahe. Metode yang paling sederhana untuk menilai tingkat kepedasan  adalah dengan organoleptic karena sangat subyektif dan  mempunyai hasil yang berbeda-beda. Hal tersebut dapat diatasi dengan menggunakan HPLC¹³.

Sifat kimia fisika dari gingerol^1,16:

·         Berat molekul: 294,39 g/mol.

·         Bentuk: minyak berwarna kuning muda atau kristal.

·         Penyimpanan: disimpan dalam wadah tertutup rapat.

·         Massa jenis: 1,083 g/cm³.

·         Titik didih: 453^oC.

2.2.2 Golongan

Gingerol merupakan golongan fenol yang merupakan desinfektan yang paling umum yang digunakan di laboratorium sebagai penghambat pertumbuhan kuman atau membunuhnya. Kandungan gingerol dalam minyak jahe sekitar 20 sampai 30 persen berat jahe^9,10

·         Rimpang  jahe juga mengandung flavonoid, 10- dehydrogingerdione, gingerdione, arginine, á-linolenic acid,aspartia acid , kanji, lipid, kayu damar, asam amino, protein, vitamin A dan niacin serta mineral. Kadar olesinnya mencapai 3%^3,7.

·         Asam-asam organik seperti asam malat dan asam oksalat, Vitamin A, B (colin dan asam folat), dan C, senyawa- senyawa flavonoid, polifenol, aseton ,methanol, cineole, dan arginine¹².

·         Senyawa utama dalam  tanaman jahe yaitu gingerol. Gingerol merupakan golongan dari fenol dari poliketida pada jalur asam asetat.

2.2.3 Efek farmakologi

·         Minyak jahe berisi gingerol yang berbau harum khas jahe, berkhasiat mencegah dan mengobati mual dan muntah, misalnya karena mabuk kendaraan atau pada wanita yang hamil muda. Juga rasanya yang tajam merangsang nafsu makan, memperkuat otot usus, membantu mengeluarkan gas usus serta membantu fungsi jantung⁹.

·         Gingerol pada jahe bersifat antikoagulan, yaitu mencegah penggumpalan darah. Jadi mencegah tersumbatnya pembuluh darah, penyebab utama stroke, dan serangan jantung. Gingerol juga diduga membantu menurunkan kadar kolesterol⁷.

·         6-gingerol merupakan komponen zat pedas berefek sebagai antiemetika⁸.

·         Kandunga gingerol pada rimpang jahe memiliki efek analgesic, sedative, antipiretik dan anti bakteri secara in vitro maupun pada hewan coba⁹.

·         Gingerol, shogaol, dan gingerone memiliki antioksidan di atas vitamin E, selain itu juga memiliki aktifitas anti-inflamasi dan efek kemopreventif yang menunjukkan pencegahan timbulnya kanker pada percobaan karsinogenesis⁵.

·         Gingerol dan paradol juga beraktifitas sebagai anti-tumor yang dapat menahan tumbuh suburnya sel kanker pada tubuh manusia⁵.

·         Gingerol dan shogaol berfungsi sebagai antihepatotoksik terhadap CCl₄ dan galaktosamin penyebab sitotoksik pada hati tikus¹⁰.

·         Senyawa (6)-gingerol, (8)-gingerol dan (10)-gingerol dapat mengurangi aktivitas kardiotonik¹⁰.

·         Gingerol sebagai anti leukemia yang menginduksi sel leukemia apoptosis¹⁵.

·         Bertindak sebagai agen anti-bcl-2¹⁵.

·         Dapat mencegah perkembangan sel kanker pada usus besar¹⁵.

·         Melindungi terhadap radiasi¹⁵.

2.3 Krim

 Krim adalah sediaan setengah padat berupa emulsi kental mengandung tidak kurang dari 60% air, dimaksudkan untuk pemakaian luar. Tipe krim ada dua yaitu krim tipe air minyak (A/M) dan krim minyak air (M/A). untuk membuat krim digunakan zat pengemulsi. Umumnya berupa surfaktan-surfaktan anionik, kationik, dan nonionik (Anief, 2000).

Menurut (Ditjen POM,1995) krim adalah bentuk sediaan setengah padat mengandung satu atau lebih bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai. Istilah ini secara tradisional telah digunakan untuk sediaan setengah padat yang mempunyai konsistensi relatif cair diformulasi sebagai emulsi air dalam minyak atau minyak dalam air. Sekarang ini batasan tersebut lebih diarahkan untuk produk yang terdiri dari emulsi minyak dalam air atau disperse mikrokristal asam-asam lemak atau alkohol berantai panjang dalam air, yang dapat dicuci dengan air dan lebih ditujukan untuk penggunaan kosmetika dan estetika. Krim dapat digunakan untuk pemberian obat melalui vaginal.

Krim disebut juga salep yang banyak mengandung air, sehingga memberikan perasaan sejuk bila dioleskan pada kulit. Sebagai vehikulum dapat dipakai emulsi kental berupa emulsi M/A atau emulsi A/M. Krim lebih mudah dibersihkan dari kulit dari pada salep yang menggunakan vaseline sebagai vehikulum (Joenoes, 1990).

MAKALAH ENZIM

MAKALAH ENZIM

Disusun Oleh :

Nama              : Andriyanto

NPM               : A 0123 115

BAB I

DEFINISI ENZIM

1.1  Pengertian Enzim

                Enzim adalah protein yang mengkatalis reaksi kimia dan mempengaruhi kecepatan reaksi tetapi tidak ikut dalam reaksi .Enzim berperan sebagai biokatalisator.

Enzim adalah protein tidak beracun namun mampu mempercepat laju reaksi kimia dalam suhu dan derajat keasaman yang lembut. Produk yang dihasilkannya sangat spesifik sehingga dapat diperhitungkan dengan mudah. Walaupun berat mikroba, seperti contohnya bakteri hanya mencapai sepersejuta gram, kemampuan kimiawinya cukup mengagumkan. Selnya tersusun atas ribuan jenis zat kimia, kebanyakan diantaranya bersifat sangat kompleks. Semua zat ini tentunya dibangun dengan reaksi kimia dari bahan-bahan penyusun yang relatif sederhana yang ditemukan mikroba di lingkungannya. Semua reaksi kimia harus terkoordinasi secara harmonis dan protein yang disebut enzim memainkan peran utama pada setiap tahap.

Enzim menjadi primadona industri bioteknologi saat ini dan di masa yang akan datang karena melalui penggunaannya, energi dapat dihemat dan akrab dengan lingkungan. Saat ini penggunaan enzim dalam industri makanan dan minuman, industri tekstil, industri kulit dan kertas di Indonesia semakin meningkat. Dilaporkan, enzim amilase yang digunakan dalam industri tekstil di Bandung – Jawa Barat, jumlahnya tidak kurang dari 4 ton per bulan atau sekitar 2- 3 juta dolar Amerika setiap bulannya dan semuanya diimpor.

BAB II

PEMBAHASAN

 2.1. Sifat-Sifat Enzim

 a. Mempercepat reaksi kimia

 b.Bekerja secara spesifik artinya setiap enzim hanya berfungsi untuk satu senyawa (substrat)  

 tertentu saja contoh :

                1.Enzim protease hanya mengkatalis protein

                2.Enzim lipase hanya mengkatalis lipid(lemak)

 c.Hanya bekerja pada kisaran suhu dan pH tertentu

 d.Rusak pada suhu terlalu tinggi

 e.Susunan kimianya tidak berubah oleh reaksi tempat enzim bekerja

 f.Dapat bekerja bolak_balik contoh : enzim lipase mengurai lemsk menjadi gliserol san asam

 lemak,sebaliknya lipase juge menyintesis kembali gliserol dan asam lemak menjadi lemak.

2.2 Komponen enzim

                Komponen utama enzim adalah molekul protein (polipeptida).Molekul enzim berikatan  sementara dengan molekul  koenzim selama berlangsungnya reaksi kimia.Koenzim adalah senyawa  organic atau ion logam yang diprlukan untuk kerja enzim.Ion logam yang merupakan koenzim  adalah Cu,Mn,K,Na,Zn,Mg,dan Fe.SEnyawa organic yang merupakan koenzim adalah kelompok  vitamin B.

 2.3 Sumber enzim

Berbagai enzim yang digunakan secara komersial berasal dari jaringan tumbuhan, hewan, dan dari mikroorganisme yang terseleksi. Enzim yang secara tradisional diperoleh dari tumbuhan termasuk protease (papain, fisin, dan bromelain), amilase, lipoksigenase, dan enzim khusus tertentu. Dari jaringan hewan, enzim yang terutama adalah tripsin pankreas, lipase dan enzim untuk pembuatan mentega. Dari jaringan hewan, enzim yang terutama adalah tripsin pankreas, lipase, dan enzim untuk pembuatan mentega. Dari kedua sumber tumbuhandan hewan tersebut mungkin timbul banyak persoalan, yakni: untuk enzim yang berasal dari tumbuhan, persoalan yang timbulantara lain variasi musim, konsentrasi rendah dan biaya proses yang tinggi. Sedangkan yang diperoleh dari hasil samping industri daging, mungkin persediaan enzimnya terbatas dan ada persaingan dengan pemanfaatan lain. Sekarang jelas bahwa banyak dari sumber enzim yang tradisional ini tidak memenuhi syarat untuk mencukupi kebutuhan enzim masa kini. Oleh karena itu, peningkatan sumber enzim sedang dilakukan yaitu dari mikroba penghasil enzim yang sudah dikenal atau penghasil enzim-enzim baru lainnya.

Program pemilihan produksi enzim sangat rumit, dan dalam hal tertentu jenis kultivasi yang digunakan akan menentukan metode seleksi galur. Telah ditunjukkan bahwa galur tertentu hanya akan menghasilkan konsentrasi enzim yang tinggi pada permukaan atau media padat, sedangkan galur yang lain memberi respon pada teknik kultivasi terbenam (submerged), jadi teknik seleksi harus sesuai dengan proses akhir produksi komersial.

Beberapa sumber enzim disajikan dalam tabel berikut:

Enzim	Sumber
α-amilase	Aspergillus oryzae Bacillus amyloliquefaciens Bacillus licheniformis
β-glukonase	Aspergillus niger Bacillus amyloliquefaciens
Glucoamylase	Aspergillus niger Rhizopus sp
Glukosa isomerase	Arthobacter sp Bacillus sp
Lactase	Kluyveromyces sp
Lipase	Candida lipolytica
Pectinase	Aspergillus sp
Penicilin acylase	Eschericia coli
Protease, asam	Aspergillus sp
Protease, alkali	Aspergillus oryzae Bacillus sp
Protease, netral	Bacillus amyloliquefaciens Bacillus thermoproteolyticus
Pullulanase	Klebsiela aerogenes

2.4 Mekanisme kerja enzim

          Enzim bekerja spesifik dan hanya bekerja pada substrat tertentu.Kerja enzim bersifat  reversible (berlangsung dua arah,terbalikan).

                Ada dua teori mekanisme kerja enzim,yaitu teori kunci gembok dan induksi pas.

a.Teori kunci gembok

a) Reaktan (substart) dan enzim sesuai seperti gembok daan kuncinya.enzim berperan dalam reaksi tetapi hanya berubah sementara.setelah reaksi,enzim kembali kembentuk semula

b) Persamaan reaksi enzim substart berlangsung dua arah .baik reaktan maupun produk dapat menjadi substart bagi enzim.

b.Teori induksi Pas (induced fit)

 a) Substart (reaktan) terikat pada sisi aktif enzim

 b) Saat berikatan ,enzim berubah bentuk agar sesuai dan cocok dengan substart

 c) Terbentuk produk dan enzim dapat digunakan lagi

                                                                                  

2.5 Inhibitor

Kerja enzim dapat dihambat oleh inhibitor .inhibitor dapat dibedakan menjadi  dua,yaitu inhibitor kompetitif dan non kompetiitif

 a.Inhibitor Kompetitif

                Inhbitor kompetitif mempunyai struktur seperti substart sehingga bersaing untuk menempati sisi ktif enzim.Pengaruh ini dapat dihilangkan dengan menaikkan konsentrasi substart.

 b. Inhibitor Nonkompetitif

 Inhibitor Nonkompetitif dapat berikatan dengan enzim diluar sisi aktif , sehingga enzim kehilangan aktifitasnya.Akibatnya permukaan sisi aktif tidak dapat berikatan dengan substart.

Inhibitor yang tidakmerusak enzim disebot inhibitor reversible.Inhibitor yang dapat merusak enzim disebut inhibitor irreversible.Contohnya racun sianida

2.6 Enzim Alosterik

                Enzim Alosterik adalah enzim yang mempunyai sisi tempat menempelnya substrat selain sisi aktif yaitub disisi reseptor.Substansi yang melekat pada sisi reseptor disebut regulator.Regulator mempengaruhi aktifitas enzim.Beberapa regulator merupakan inhibitor yang menyebabkan enzim tidak aktif.

2.7 Faktor yang mempengaruhi kerja Enzim

a. Temperatur

Pada temperatur optimum ,aktifitas enzim sangat baik,Jika temperatur terlalu rendah reaksi menjadi lambat dan jiak temperatur terlalu tinggi enzim akan rusak

b. pH

                Enzim bekerja dngan baik pada PH optimum.Keadaan asam dan basa yang terlalu tinggi menghambat aktifitas enzim.

                                        

   

BAB III

Penutup

 3.1 KESIMPULAN

 1. Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai biokatalisator,senyawa yang meningkatkan

     kecepatan reaksi kimia dalam tubuh mahluk hidup

 2. Sumber enzim dapat digolongkan menjadi tiga yaitu hewan,tanaman dan mikroba

 3. Enzim bekerja dngan baik pada PH optimum.Keadaan asam dan basa yang terlalu tinggi

     menghambat aktifitas enzim.

4.Enzim bekerja secara spesifik artinya setiap enzim hanya berfungsi untuk satu senyawa (substrat)

5. Pada temperatur optimum ,aktifitas enzim sangat baik,Jika temperatur terlalu rendah reaksi

     menjadi lambat dan jiak temperatur terlalu tinggi enzim akan rusak.