PENDAHULUAN
Pigmen
adalah zat yang terdapat di permukaan suatu benda sehingga bila disinari dengan
cahaya putih sempurna akan memberikan sensasi warna tertentu yang mampu
ditangkap mata. Proses secara fisik
sangatlah berbeda dengan fluorescent, phosphorescence dan bentuk lain dari
luminescence, yang mana materi tersebut dapat mengeluarkan cahaya dengan
sendirinya (Anonim,2008).
Tanaman
tak lepas dari warnanya, warna tak lepas dari pigmen dan senyawa yang
terkandung di dalamnya, dan itu penting bagi kelangsungan hidupnya. Pigmen tanaman terbagi atas dua kelas, yaitu
karotenoid dan anthocyanin. Karotenoid
berspektrum warna kuning-oranye-merah.
Sedangkan anthocyanin dengan spektrum merah tua, magenta, ungu sampai
indigo (Joseph, 2010).
Pewarna-pewarna
ini bukan hanya hiasan belaka, namun merupakan pembantu serba guna dengan
banyak manfaat. Salah satu tugas
terpenting pigmen tanaman adalah melindungi dari sinar matahari yang merusak. Karena, pada saat terik, tanaman tidak dapat
berpindah ke tempat yang lebih sejuk (Joseph, 2010).
Bagi
tanaman, sinar matahari bisa berarti anugerah dan potensi sebaliknya. Hal ini karena sinar matahari memang berperan
pada proses fotosintesis yang penting bagi kehidupan tanaman. Namun, di sisi lain, fotosintesis
menghasilkan banyak radikal bebas. Sama
halnya dengan yang terjadi pada manusia, radikal bebas juga bisa merusak
tanaman .
Warna
merupakan pancaran cahaya dari suatu gelombang cahaya yang dipancarkan suatu
bahan. Warna yang beredar di masyarakat
merupakan zat warna yang dibuat secara kimia (warna sintesis) dan warna yang
dihasilakan oleh makhluk hidup yang biasa disebut pigmen. Untuk mengetahui jenis warna yang terkandung
dalam bahan bisa dilakukan pengujian dengan mengukur intensitas pancaran
panjang gelombangnya (Anonim, 2010).
Tumbuhan sangat penting bagi kehidupan manusia,
bukan hanya sebagai sumber pangan tetapi juga dapat digunakan ntuk bahan
pakaian, senjata, perkakas, obat, tempat berteduh, zat pewarna dan masih banyak
manfaat yang dapat iperoleh dari tumbuh-tumbuhan. Peningkatan
produksi pangan adalah salah satu cara yang dapat ditempuh dalam memantapkan
kualitas dan ketahanan pangan. Biopigmen menawarkan satu solusi untuk
meningkatkan produksi pangan dengan memanfaatkan pigmen alami sebagai pewarna
makanan karena lebih aman dibandingkan pewarna sintetik. Penggunaan pigmen
alami dalam produk makanan akan meningkatkan produktivitas dan kualitas gizi
makanan. Daun suji, daun katuk, daun singkong (sumber klorofil), kesumba, kelapa
sawit, saffron, wortel (sumber karotenoid), kunyit, temu lawak, temu giring
(sumber kurkuminoid), akar mengkudu, kulit manggis, daun muda jati, indigo
(sumber antosianin) adalah beberapa contoh sumber daya lokal Indonesia
penghasil pigmen alami (Anonim, 2010).
Klorofil
adalah pigmen hijau fotosintetis yang terdapat dalam tanaman. Fungsi krolofil pada
tanaman adalah menyerap energi dari sinar matahari untuk digunakan dalam proses
fotosintetis yaitu suatu proses biokimia dimana tanaman mensintesis karbohidrat
(gula menjadi pati), dari gas karbon dioksida dan air dengan bantuan sinar
matahari (Dwijoseputro ,1995).
Fotosintesis
adalah suatu proses yang hanya terjadi pada tumbuhan yang berklorofil dan
bakteri fotosintetik, dimana energi matahari (dalam bentuk foton) ditangkap dan
diubah menjadi energi kimia (ATP dan NADPH). Energi kimia ini akan digunakan
untuk fotosintesa karbohidrat dari air dan karbon dioksida. Jadi, seluruh
molekul organik lainnya dari tanaman disintesa dari energi dan adanya organisme
hidup lainnya tergantung pada kemampuan tumbuhan atau bakteri fotosintetik
untuk berfotosintesis. (Devlin, 1975).
Fotosintesis hanya berlangsung pada sel yang memiliki
pigmen fotosintetik. Di dalam daun terdapat jaringan pagar dan jaringan bunga
karang, pada keduanya mengandung kloroplast yang mengandung klorofil/pigmen
hijau yang merupakan salah satu pigmen fotosintetik yang mampu menyerap energi
cahaya matahari ( Dwijoseputro,1995).
Tujuan
praktikum ini adalah untuk mengetahui jenis dan kandungan pigmen yang ada pada
tanaman penghasil pigmen.
BAHAN DAN METODE
Bahan
dan Alat
Bahan
Tanaman:
1.
Wortel
2.
Papaya
3.
Kunyit
4.
Tomat
5.
Minyak sawit
6.
Daun sawi
7.
Daun jambu mente
Kimia:
1.
CaCO3
2.
Aseton 85%
3.
Eter
4.
Na2SO4 un
hidrat(5%)
5.
Petroleum eter
Alat
1.
Mortar
2.
Kertas saring
3.
Labu pemisah
4.
Botol kuning
5.
Spektrotometer
Waktu dan Tempat
Praktikum
kali ini dilaksanakan pada hari Jumat, 10 Desember 2010 bertempat di
Laboratorium Analisis kimia II Fakultas Pertanian Universityas Lambung
Mangkurat.
Prosedur
Kerja
Uji
Klorofil:
Ekstraksi:
1.
Contoh sebanyak 2 gr ditambah
0,1-0,2 gr dihancurkan dalam mortar. Kemudian ditambahkan aseton (*0%).
2.
Saring dengan kertas saring dan
ampasnya di ekstrak kembali sampai tidak berwarna.
3.
Masukkan 25 mL eter.
4.
Ambil filtrate dan masukkan
pada labu pemisah.
5.
Cuci dengan air destilat sampai
lapisan air bebas dari warna yang terlarut dan aseton.
6.
Pindahkan ekstrak ke labu ukur
50 mL dan tera dengan eter.
7.
Pindahkan ekstrak ke labu
kuning.
8.
Tambahkan 3 gr Na2SO4
unhidrat dan tunggu beberapa menit.
9.
Pipet larutan dan encerkan
hingga Odnya pada 660 nm antara 0,2-0,8.
Uji
Karoten:
Ekstraksi:
1.
Hancurkan 10 gr contoh pada
mortar, kemudian tambahkan aseton dan aduk (ekstraksi).
2.
Saring dengan kertas saring dan
ampasnya diesktrak kembali sampai tidak berwarna.
3.
Pindahkan filtrate ke dalam
labu pemisah dan tambahkan 10-15 mL petroleum eter.
4.
Pindahkan pigmen ke dalam fase
petroleum eter dengan cara mengencerkan aseton dengan air yang mengandung 5% Na2SO4
(penambahan dilakukan sedikit demi sedikit).
5.
Ulangi ekstrak petroleum eter
melalui Na2SO4 unhidrat.
6.
Atur kepekatan supaya dapat
tebaca pada spektrofotometer.
7. Tentukan absorbance pada panjang gelombang 436 nm.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel
1. Hasil Pengamatan total klorofil, klorofil a, dan klorofil b
Nama Sampel
|
Berat Sampel
(g)
|
OD 660 nm
|
OD 642,5 nm
|
Faktor Pengenceran
|
Klorofil a (mg/gc)
|
Klorofil b (mg/gc)
|
Total klorofil
(mg/gc)
|
Daun pepaya
|
2,0039
|
0,16
|
0,054
|
1
|
1,55
|
2,66
|
2,05
|
Daun sawi
|
2,0075
|
0,28
|
0,058
|
3
|
2,65
|
4,44
|
4,92
|
Perhitungan klorofil:
1.
Total klorofil pada daun Sawi
= (7,12 x OD 660 nm) + (16,8 x OD 642,5 nm) x
fp
= (7,12 x 0,28) + (16,8 x 0,058) x
3
= 4,92 mg/cg
2.
Klorofil a pada daun Sawi
= (9,93 x OD 660 nm) – (0,777 x OD
642,5 nm) x fp
= (9,93 x 0,28) – (0,777 x 0,058) x
3
=2,65 mg/cg
3.
Klorofil b pada daun Sawi
= (17,6 x OD 660 nm) –
(2,81 x OD 642,5 nm) x fp
= (17,6 x 0,28) – (2,81 x
0,058) x 3
= 4,44 mg/cg
Tabel
2. Hasil Pengamatan total Karoten
Nama Sampel
|
Berat Sampel
(mg)
|
OD Contoh
|
Faktor Pengenceran
|
Total Karoten (ppm)
|
Kunyit
|
5006,2
|
0,58
|
7
|
93702,41
|
Wortel
|
5001,7
|
0,20
|
8
|
36960,28
|
Perhitungan karoten:
1.
Total karoten pada Kunyit
= 100/b x fp x OD contoh/OD
standar x 100 x 436
= 100/5006,2 x 7 x 0,58/0,0377358 x
100 x 436
= 93702,41 ppm
Pembahasan
Warna adalah pancaran cahaya dari suatu gelombang cahya yang
dipancarkan suatu bahan. Warna yang beredar di masyarakat merupakan zat warna
yang dibuat secara kimia (warna sintetis) dan warna yang dihasilkan oleh
makhluk hidup yang biasa disebut pigmen. Untuk mengetahui jenis warna yang
terkandung dalam bahan bisa dilakukan pengujian dengan mengukur intensitas
pancaran panjang gelombangnya.
Di dalam tanaman terdapat
organel-organel yang dapat menghasilkan warna pada sel, ini bisa disebut Plastida.
Plastida dikelompokkan ke dalam 3 jenis, yaitu :
1.
Leukoplas
Plastida ini berwarna putih berfungsi sebagai
penyimpan makanan, terdiri dari:
a. Amiloplas (untuk menyimpan amilum)
b. Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan
lemak/minyak).
c. Proteoplas (untuk menyimpan protein).
2. Kloroplas
Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau.
Kloroplas yang berkembang dalam batang dan sel daun mengandung pigmen hijau
yang dalam fotositesis menyerap tenaga matahari untuk mengubah karbon dioksida
menjadi gula, yakni sumber energi kimia dan makanan bagi tetumbuhan. Kloroplas
memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara bebas dari pembelahan inti sel.
Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya
fotosintesis.
3. Kromoplas
Ini adalah Plastida yang mengandung pigmen, misalnya :
a. Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya
pada Cyanophyta.
b. Fikoeritrin menimbulkan warna merah
misalnya pada Rhodophyta.
c. Karoten menimbulkan warna keemasan
misalnya pada wortel dan Chrysophyta.
d. Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya
pada daun yang tua.
e.
Fukosatin
menimbulkan warna pirang misalnya pada Phaeophyta.
Di dalam pigmen tanaman terdapat klorofil-a, klorofil-b dan
karotenoid. Pigmen-pigmen ini memiliki peranan penting dalam proses fotosintesis.
Tetapi kita juga harus mengetahui keberadaan pigmen tadi dalam tanaman.
Dari praktikum yang telah dilakukan didapat bahwa klorofil yang
terdapat pada daun sawi 4,92 mg/gc dan daun pepaya 2,05 mg/gc. Terlihat bahwa
klorofil yang terdapat pada daun sawi lebih besar daripada klorofil yang
terdapat pada daun pepaya. Pada uji karoten di dapat bahwa total karoten pada
kunyit lebih besar daripada total karoten pada wortel, yaitu 93702,41
ppm dan 36960,28 ppm.
Pengenceran dilakukan untuk mengurangi kepekatan pada uji klorofil
maupun karoten. Hal ini dilakukan agar sampel dapat terbaca oleh alat
absorbance. Karena pembacaaan alat absorbance yang baik adalah 0,04-0,8%. Sedangkan pada kunyit
dilakukan pengenceran 7x karena kunyit terlalu pekat dan melebihi batas ukuran
pembacaan absorbance yang seharusnya. Pengenceran dilakukan dengan setiap 1x
pengenceran dengan ukuran 5 mL kunyit dengan 5 mL petroleum eter.
Aksi dari cahaya hijau dan kuning yang
menyebabkan fotosistem pada tumbuhan tingkat tinggi dan penyerapan panjang gelombang
ini oleh daun sebenarnya relatif tinggi, lebih tinggi dari yang ditampakkan
pada spektrum serapan klorofil dan karotenoid. Tetapi, bukan berarti bahwaada
pigmen lain yang berperan menyerap cahaya tersebut. Alasan utama mengapa
spektrum aksi lebih tinggi dari spektrum serapan adalah karena cahaya hijau dan
kuning yang tidak segera diserap akan dipantulkan berulang-ulang di dalam sel
fotosintetik sampai akhirnya diserap oleh klorofil dan menyumbangkan energi
untuk fotosintesis.