Obat yang diberikan kepada pasien akan banyak mengalami proses sebelum tiba pada tempat aksi atau jaringan sasaran. Secara garis besar proses-proses ini dapat dibagi menjadi tiga tingkat atau fase, yaitu fase biofarmasetik, fase farmakokinetik dan fase farmakodinamik.
Fase farmasetik meliputi waktu mulai penggunaan sediaan obat melalui mulut hingga pelepasan zat aktifnya ke dalam cairan tubuh. Fase farmakokinetik meliputi waktu selama obat diangkut ke organ yang ditentukan, setelah obat dilepas dari bentuk sediaan. Sedangkan, fase farmakodinamik adalah fase terjadinya interaksi obat dengan tempat aksinya dalam sistem biologi.
Dalam fase farmakodinamik potensi aksi struktur khusus obat berhubungan dengan interaksi yang terjadi dengan struktur khusus letaknya. Oleh karena itu, struktur tempat aksi dan kekuatan yang mengontrol interaksinya dengan obat perlu diketahui agar dapat dipilih obat yang dapat berinteraksi dengan tempat aksinya dan disainnya sesuai dengan kekuatan yang mengontrol interaksinya.
Tujuan pokok dari fase farmakodinamik adalah optimasi dari efek biologik. Untuk mencapai tujuan itu perlu pemahaman tentang fase farmakodinamik dari obat itu sendiri. Hal itulah yang melatarbelakangi disusunnya makalah ini.
FASE FARMAKODINAMIK
Cara Kerja Obat
Cara kerja obat dapat digolongkan sebagai berikut:
a. Secara Kimiawi
Sebagai contoh Magnesium Hidroksida atau antasida yang lain dapat mengikat asam lambung yang berlebihan dan menetralisasikan asam lambung secara kimiawi.
Ion-ion logam berat diikat oleh zat-zat khelat secara ikatan kimia khusus sehingga terbentuk senyawa kompleks yang mudah diekskresikan oleh ginjal dan tidak toksis. Contoh EDTA (Natrium), B.A.L (Dimerkaprol), Penisilamin (-Dimetilsistein).
b. Secara fisika
Sebagai contoh diuretik osmotik (Magnesium sulfat) karena lambat sekali diresorbsi usus akan mengalami proses osmotik menarik air dari sekitarnya. Feses di usus bertambah besar, merangsang dinding usus secara mekanis untuk mengeluarkan isinya.
Contoh lain, anaestetika inhalasi yang aktifitasnya disebabkan sifat lipofilnya, yaitu obatnya larut dalam lapisan lemak dari membran sel, terjadi perubahan sedemikian rupa hingga mengganggu transpor normal dari oksigen dan zat-zat gizi serta menghambat aktifitas sel dan berakibat hilangnya perasaan.
c. Mengganggu Proses Metabolisme
Misalnya, antibiotik mengganggu pembentukan dinding sel kuman, sintesis protein atau metabolisme asam nukleat. Antimitotika mencegah pembelahan inti sel dan diuretika menghambat proses filtrasi atau mempertinggi. Probenesid (obat encok) menyaingi penisillin pada sekresi tubuler hingga efek diperpanjang, secara kompetisi ada dua jenis yang bersaing yang dibedakan untuk reseptor spesifik dan enzim.
Mekanisme Kerja Obat
Mekanisme kerja obat yang mendasari berbagai kerja obat ialah sebagai berikut:
a. menghambat atau mengaktifkan enzim tubuh sendiri
b. mempengaruhi proses transpor
c. mempengaruhi biosintesis dalam mikroorganisme
d. efek osmotik
e. pembentukan kompleks
f. reaksi netralisasi
Berikut contoh-contoh mekanisme kerja obat:
No Jenis Mekanisme Contoh
1 Pengaruh terhadap enzim
a. Inhibisi enzim -Penghambatan asetilkorinesterase oleh parasimpatomimetika tak langsung
b. Aktivitas enzim -Aktivasi enzim oleh ion-on logam
2 Pengaruh terhadap proses transpor
a.meningkatkan ketelapan membran - meningkatkan ketelapan ion asetilkolin
b.menurunkan ketelapan membran -menghambat aliran masuk dan juga aliran keluar natrium dan kalium oleh anastetik lokal
c.pengaruh terhadap mekanisme pembawa -memudahkan masuknya glukosa ke dalam sel oleh insulin
d.pengaruh terhadap transpor aktif -menghambat transpor aktif natrium dan kalium oleh dosis toksis glikosida jantung -menghambat pengembalian kembali noradrenalin oleh nomifensin
3 Pengaruh terhadap biosintetis dalam mikroorganisme
a.inhibisi sintetis dindin sel bakteri -kerja bakterisida dalam golongan penisillin
b.gangguan sintesis protein normal bakteri -kerja bakteriostatik golongan tetrasiklin
c.gangguan sintetis asam folat -kerja bakteriostatik sulfonamida
4 Efek Somatik -osmodiuretika -obat pencahar garam
5 Pembentukan Kompleks -penghambatan pembekuan darah oleh natrium sitrat akibat pembentukan kompleks dengan ion kalium -penggunaan kalsium edetal sebagai antidot pada keracunan logam berat
6 Reaksi Netralisasi -netralisasi asam lambung oleh antasida -meniadakan kerja heparin oleh protamin sulfat
Interaksi Farmakodinamik
Pada interaksi farmakodinamika precipitant drug mempengaruhi efek dari object obat pada tempat aksi, baik secara langsung maupun tak langsung.
Interaksi farmakodinamika secara langsung terjadi jika dua obat yang memiliki aksi ditempat yg sama (antagonis atau sinergis) atau memiliki aksi pada dua tempat yang berbeda yang hasil akhirnya sama. Antagonis pada tempat yg sama terjadi misalnya:
penurunan efek opiat dengan naloxon, penurunan aksi walfarin oleh vitamin K, penurunan aksi obat-obat hipnotik oleh caffeine, penurunan aksi obat-obat hipoglikemik oleh glucocorticoids. Contoh sinergis pada tempat yang sama: adrenoseptor antagonis menyebabkan frekuensi ygb* Verapamil dan sangat tinggi dari aritmia jantung dibanding pada pemberian sendiri-sendiri, hal ini mungkin disebabkan oleh adanya interaksi dgn jaringan khusus cardiac. Contoh lain farmakodinamika langsung ialah anti hipertensi dan obat-obat yang menyebabkan hipotensi misalnya anti angina, vasodilator.
Pada interaksi farmakodinamika secara tak langsung, farmakologik, therapeutic, atau efek toksik dari precipitant drug dalam beberapa kesempatan dapat mengubah efek terapi atau efek toksik dari object drug, tetapi terdapat 2 efek yang tidak berkaitan dan tidak berinteraksi secara mandiri (langsung).Walfarin dan antikoagulan lain mungkin terlibat interaksi tidak langsung dengan 3 cara berikut:
a.Agregasi platelet.
Beberapa obat dapat menurunkan daya agregasi dari platelet, misalnya salisilat, dipiridamol, asammefenamat, fenilbutazon, dan obat-obat NSAID.
b.Ulcerasi GI.
Jika sebuah obat menyebabkan ulcerasi GI, maka akan menyebabkan kemungkinan terjadi pendarahan pada penderita karena pemberian antikoagulan, misalnya ialah aspirin, fenilbutazon, indometasin, dan obat-obat NSAID lainnya.
c.Fibrinolisis.
Obat-obat fibrinolitik misalnya biguanid mungkin meningkatkan efek walfarin.
Reseptor
Badan manusia mengandung kira-kira 1x1013 sel, masing-masing mengandung 1x1010 molekul. Setiap molekul obat mempunyai kemungkinan bereaksi dengan 105 molekul yang berbeda dalam badan.
Langley berpendapat bahwa obat bereaksi pada tempat spesifik yamg reaktif yaitu molekul atau bagian dari molekul dalam badan.
Ehrlich mengatakan bahwa tempat yang reaktif merupakan bagian makromolekul dan efek biologi itu ditimbulkan oleh ikatan obat pada letaknya.
Reseptor adalah komponen sel yang bergabung dengan obat secara kimia agar dapat menimbulkan efek. Istilah reseptor mengambatkan tempat dimana obat bereaksi dengan reseptor untuk menimbulkan aktifitas biologi. Ada tiga makromolekul yang merupakan reseptor, yaitu protein enzim, protein struktural dan asam nukleat. Ketiga-tiganya obat yang menyokong konsep reseptor yaitu:
a. obat bekerja pada kadar yang rendah
b. aktifitas obat mudah dipengaruhi dengan merubah struktur kimianya
c. aksi menahan dan antagonis juga dipengaruhi oleh perubahan struktur kimianya.
Kebanyakan bahan kimia tap tidak semua yang bekerja merupakan molekul kecil dan harus berinteraksi dengan letak enzim yang mampu mengadakan ikatan khusus yang cocok dengan molekul substrat.
ATP + gula + enzim → senyawa kompleks ATP gula enzim → ADP + enzim + gula 6 fosfat
Umumnya obat bekerja dengan cara terikat pada beberapa komponen sel yang spesifik untuk menghasilakn suatu efek. Komponen sel inilah yang disebut reseptor, sama dengan interaksi enzim substrat untuk membentuk kompleks enzim substrat.
Pada kejadian obat dengan reseptor yaitu kompleks obat-reseptor yang terjadi akan menimbulkan stimulus untuk menimbulkan efek. Adanya aksi antara obat dengan molekul dari sel dapat dinyatakan obat bereaksi spesifik atau non spesifik. Obat yang mempunyai aksi non spesifik akan mengubah lingkungan fisika kimia dari struktur badan, misalnya anestesi umum menurut teori dinyatakan akan mengubah struktur dari ait di dalam otak yang selanjutnya menaikkan resistensi listrik. Diuretik-osmotik juga bekerja dengan aksi non spesifik. Kebanyakan obat mempunyai aksi spesifik tergantung pada reaksi yang terjadi dimana obat merupakan suatu reaktan dan komponen sel merupakan reaktan lain yang disebut pula reseptor.
Agonis
Agonis adalah obat yang memiliki baik afinitas maupun aktifitas intrinsik. Aktifitas intrinsik dari agonis kebanyakan dinyatakan sebagai aktifitas intrinsik relatif α. Ini sebanding dengan kuosien dari efek EA yang dihasilkan oleh agonis dan efek EM yang paling maksimum yang dihasilkan dalam sistem biologi:
α≈ EA/EM
Aktifitas intrinsik (i.a) yang relatif maksimum dihasilkan jika EA/EM=1. Agonis dengan i.a = 1 merupakan agonis sempurna. Senyawa berkhasiat dengan i.a. > 0 <1 disebut agonis parsial. Agonis parsial bekerja dualistik, artinya senyawa ini memiliki sifat baik agonis maupun antagonis.
Pada konsentrasi agonis sempurna yang menimbulkan efek yang lebih besar daripada aktifitas intrinsik agonis parsial, ini menurunkan aktifitas agonis sempurna. Pada konsentrasi rendah atau tanpa adanya agonis sempurna maka agonis parsial bekerja agonistik.
Antagonis
Antagonis adalah sneyawa yang menurunkan atau mencegah sama sekali efek agonis. Antagonis dibedakan sebagai berikut:
a. antagonis kompetitif
b. antagonis tak kompetitif
c. antagonis fungsional
d. antagonis kimia
Antagonis kompetitif seperti halnya agonis, berkaitan dengan reseptor tertentu. Senyawa ini memiliki aktifitas terhadap reseptor. Akan tetapi berbeda dengan agonis, senyawa ini tidak mampu menimbulkan efek. Ini berarti bahwa senyawa ini tidak menimbulkan aktivitas intrinsik. Karena agonis dan antagonis kompetitif bersaing pada reseptor yang sama maka menurut hukum kerja massa, masing-masing dapat mengusir yang lain dari reseptor akibat kenaikan konsentrasi dari salah satu senyawa.
Antagonis tak kompetitif mampu melemahkan kerja agonis dengan cara yang berbeda. Contohnya, suatu obat tidak mencapai daerah reseptor yang sebenarnya tetapi bekerja pada tempat lain pada protein reseptor, yaitu alosterik. Kerja penghambatan ini terjadi akibat senyawa ini menyebabkan perubahan konformasi makromolekul dan karena itu kondisi untuk agonis pada tempat reseptornya berubah. Kemungkinan lain dari penghambatan tak kompetitif adalah bahwa proses yang sedang berlangsung dipengaruhi setelah pembentukan kompleks obat reseptor. Hukum aksi massa tidak berlaku untuk antagonis tak kompetitif. Suatu antagonis tak kompetitif yang khas adalah papaverin.
Selain antagonis kompetitif dan tak kompetitif dikenal juga senyawa yang pada konsentrasi rendah menunjukkan kerja antagonis kompetitif dan pada konsentrasi tinggi menunjukkan kerja antagonis tak kompetitif. Contoh senyawa ini ialah spasmolitika yang bekerja neutotrop-muskulotrop.
Suatu senyawa dikatakan antagonis fungsional jika antagonis ini sebagai agonis melalui efeknya yang berlawanan menurunkan kerja suatu agonis kedua, yang bekerja pada sistem sel yang sama tapi berikatan dengan reseptor yang berbeda. Contohnya, antagonisme antara senyawa kolinergik atau senyawa histaminergik dan obat β-andrenergik pada otot bronkhus.
Antagonis fisiologi ada hubungannya dengan antagonisme fungsional. Disini pun didasarkan pada antagonisme antara dua agonis. Akan tetapi dalam hal ini agonis bekerja pada sistem sel yang berbeda dan menimbulkan efek yang berlawanan dalam sistem ini dan dengan demikian memberi hasil yang berlawanan pada efek yang diukur. Satu contoh, kenaikan volume pompa jantung akibat glikosida jantung, dalam hal ini tekanan arteri ditingkatkan dan antagenisasi terhadap kerja penekanan dilakukan dengan senyawa yang menimbulkan vasodilatasi perifer, misalnya dihidralazin.
Antagonis kimia adalah senyawa yang bereaksi secara kimia dengan zat berkhasiat dan dengan demikian menginaktifkannya, tak bergantung pada reseptor. Hasil utama antagonisme kimia adalah penurunan konsentrasi zat berkhasiat dalam biofase.
DAFTAR PUSTAKA
-Anief, Mohamad,1990,``perjalanan dan nasib obat dalam badan``,gajah mada university press : yogyakarta
-Mutschler, Ernst, 1991 ,``Dinamika Obat``, Penerbit ITB: Bandung
- http://my.opera.com/muhlis3/blog/show.dml/259122
Sabtu, 06 Juni 2009
terapi gen
Metode non virus
Metode non viral lebih menguntungkan daripada metode viral. Keuntungan itu ialah produksi skala besar yang sederhana dan imunogenisitas sel inang yang rendah. Mulanya, tingkat transfeksi dan ekspresi gen yang rendah ialah kelemahan dari metode non viral. Namun perkembangan baru-baru ini dalam teknologi vector menghasilkan molekul dan teknik dengan efisiensi transfeksi mirip dengan virus.
Metode non virus dengan menggunakan bahan sebagai berikut:
a. DNA telanjang (naked DNA)
Metode paling sederhana dari transfeksi non viral ialah dengan menginjeksikan naked DNA ke intramuscular. Metode yang lain ialah pengobatan dengan plasmid dengan produk PCR naked. Naked DNA dapat juga dikirimkan ke sel dengancara elektroporasi dan menggunakan ``tembakan gen`` yang menembakkan DNA yang dibungkus partikel emas ke dalam sel menggunakan tekanan gas tinggi.
b. Oligonukleotida
Penggunaan oligonukleotida sintesis dalam terapi gen ialah untuk menginaktifkan gen yang terlibat dalam proses penyakit. Dalam hal ini dapat digunakan beberapa metode. Suatu strategi menggunakan antisense spesifik ke gen target untuk mengganggu transkripsi gen yang salah. Strategi lain dengan menggunakan molekul katalitik kecil yang disebut siRNA untuk melekatkan sekuens unik spesifik ke dalam transkrip mRNA dari gen yang salah, mengganggu translasi dari mRNA yang salah dan ekspresi gennya. Strategi lebih lanjut menggunakan oligodeoksinukleotida untai ganda sebagai umpan untuk faktor transkripsi yang dibutuhkan untuk mengaktifkan transkripsi dari gen target. Faktor transkripsi terikat ke umpan menggantikan promoter dari gen yang salah kemudian mengurangi transkripsi dari gen target sehingga mengurangu ekspresinya.
c. Lipopleks dan Polipleks
Untuk meningkatkan pengiriman DNA baru ke dalam sel, DNA harus dilindungi dari kerusakan dan pemasukkannya ke dalam sel harus difasilitasi. Untuk tujuan itu lipopleks dan polipleks diciptakan. Polipleks dan lipopleks memiliki kemampuan untuk melindungi DNA dari degradasi yang tidak diinginkan selama proses transfeksi.
DNA plasmid dapat dibungkus dengan lipid dalam struktur terorganisasi seperti misel atau lisosom. Ketika struktur terorganisasi itu dikomplekskan dengan DNA, kompleks itu disebut lipopleks. Ada tiga jenis lipid, yaitu anionic, netral dan kationik. Pada awalnya, lipid netral dan anionic digunakan untuk mengkonstruksi lipopleks untuk vector sintesis. Namun meskipun lipid netral dan anionic memiliki toksisitas rendah, cocok dengan cairan tubuh dan ada kemungkinan untuk mengadaptasikan mereka untuk menjadi jaringan spesifik, mereka sangat rumit dan memakan waktu lama untuk membuatnya. Karena itulah, perhatian kemudian ditujukan kepada lipid kationik.
Lipid kationik karena muatan positifnya maka sering dikomplekskan dengan DNA yang bermuatan negative. Karena muatan mereka maka mereka berinteraksi dengan membrane sel, endositosis dari lipopleks terjadi dan DNA dilepaskan ke dalam sitoplasma. Lipid kationik melindungi DNA dari degradasi oleh sel.
Penggunaan yang paling umum dari lipopleks ialah dalam transfer gen ke dalam sel kanker dimana gen yang diberikan mengaktifkan gen yang mengontrol penindas tumor dalam sel dan mengurangi aktifitas onkogen. Penelitian akhir-akhir ini menunjukkan bahwa lipopleks juga dapat digunakan untuk transfeksi sel epitel pernafasan. Sehingga dapat digunakan untuk pengobatan penyakit pernafasan genetic seperti cystic fibrosis.
Polimer kompleks dengan DNA disebut polipleks. Kebanyakn polipleks terdiri dari polimer kationik dan proses produksinya diatur dengan interaksi ionic. Perbedaan besar antara metode yang menggunakan aksi polipleks dengan metode yang menggunakan aksi lipopleks adalah polipleks tidak dapat melepaskan DNA mereka ke sitoplasma. Karena itu, co-transfeksi dengan agen endosome lytic (untuk melisis endosom yang dibuat selama endositosis dimana endositosis ialah proses dimana polipleks memasuki sel) seperti adenovirus inaktif harus terjadi. Polimer seperti polietilenimin, chitosan dan trimetilchitosan memiliki metode tersendiri untuk mengganggu endosom.
3. Metode Hibrid
Karena setiap metode dari transfer gen memiliki banyak kelemahan maka metode hybrid dikembangkan. Metode hybrid menggabungkan dua atau lebih teknik mentransfer gen. Contohnya, virosom yang merupakan gabungan dari lisosom dengan virus influenza atau HIV yang tidak diaktifkan. Visosom membuat transfer gen ke sel epitel pernafasan menjadi lebih efisien daripada metode lisosom saja atau metode viral saja. Metode lain melibatkan gabungan dari vector viral yang lain dengan lipid kationik atau virus penghibrid (www.en.wikipedia.org).
· Masalah Terapi Gen
Beberapa masalah dalam terapi gen meliputi:
a. Waktu hidup yang pendek dari gen terapi
Sebelum terapi gen menjadi pengobatan yang permanen untuk segala kondisi, DNA terapeutik yang dimasukkan ke dalam genom harus berfungsi dan sel yang mengandung DNA terapeutik harus hidup lama dan stabil. Masalh-masalah dengan penggabungan DNA terapeutik ke dalam genom dan pembelahan yang sangat cepat dari banyak sel mengakibatkan terpai gen tidak dapat bermanfaat untuk jangka waktu lama. Karena ini pasien mengalami berkali-kali terapi gen.
b. Respon imun
Obyek asing apapun yang dimasukkan ke dalam jaringan manusia akan diserang oleh sistem imun. Sistem imun yang membuat keefektifan terapi gen berkurang menjadi masalah yang penting.
c. Masalah dengan vektor virus
Virus yang banyak digunakan sebagai pembawa dalam terapi gen menghadirkan banyak masalah bagi pasien seperti toksisitas danrespon imun. Selalu ada kekhawatiran bahwa vektor virus dapat menyebabkan penyakit dalam tubuh pasien.
d. Kerusakan multigen
Terapi gen yang baik hanya menyebabkan mutasi pada satu gen tunggal. Namun pada banyak terapi gen, kerusakan multigen terjadi. Penyakit hati, tekanan darah tinggi, penyakit Alzheimer, artritis dan diabetes ialah penyakit yang disebabkan oleh efek penggabungan dari variasi banyak gen.
e. Kemungkinan memicu tumor (mutasi insersional)
Jika DNA digabungkan dalam tempat yang salah dalam genom, maka dapat memicu tumor. Ini pernah terjadi pada pengobatan klinis untuk pasien yang menderita X-linked severe combined immunodeficiency (X-SCID), dimana sel batang (stem cell) hematopoietic diganti dengan transgen yang benar menggunakan retrovirus dan ini mengakibatkan perkembangan leukimia sel T pada 3 dari 20 pasien (www.en.wikipedia.org ).
· Situs terapi gen
Pengobatan terapi gen baru-baru ini mentargetkan beberapa jaringan meliputi sel batang, endothelium, kulit, otot, paru-paru, syaraf dan jaringan janin.
a. Sel Batang (Stem cell)
Stem cell adalah sel yang tidak/belum terspesialisasi yang mempunyai 2 sifat:
1. Kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel lain (differentiate).
Dalam hal ini stem cell mampu berkembang menjadi berbagai jenis sel matang, misalnya sel saraf, sel otot jantung, sel otot rangka, sel pankreas, dan lain-lain.
2. Kemampuan untuk memperbaharui atau meregenerasi
dirinya sendiri (self-regenerate/self-renew). Dalam hal ini stem cell dapat membuat salinan sel yang persis sama dengan dirinya melalui pembelahan sel.
Stem cell (dalam hal ini hematopoietic stem cell) digunakan sebagai alat pembawa transgen ke dalam tubuh pasien, dan selanjutnya dapat dilacak jejaknya apakah stem cell ini berhasil mengekspresikan gen tertentu dalam tubuh pasien atau tidak. Dan karena stem cell mempunyai sifat self-renewing, maka pemberian pada terapi gen tidak perlu dilakukan berulang-ulang, selain itu hematopoietic stem cell juga dapat berdiferensiasi menjadi bermacam-macam sel, sehingga transgen tersebut dapat menetap di berbagai macam sel. (www.kalbe.co.id/.../153_12Dasarstemcelldanpotensiaplikasinya.html).
b. Endothelium (Pintu gerbang ke aliran darah)
Secara genetic mengubah endothelium dapat mengsekresikan substansi yang benar yang dibutuhkan ke dalam aliran darah. Dalam penderita diabetes misalnya, mengubah endothelium dapat mengsekresikan insulin.
c. Kulit
Sel kulit tumbuh dengan baik di laboratorium. Gen manusia seperti gen yang mengkode hormone pertumbuhan manusia dapat dimasukkan ke dalam kulit manusia yang ditumbuhkan di kultur.
d. Otot
Sel otot rangka yang masih muda disebut myoblast. Myoblast dapat dimanipulasi karena:
- Myoblast dapat menerima gen asing
- Myoblast dapat mengsekresikan protein dalam jumlah banyak
- Myoblast mudah ditumbuhkan di kultur
- Myoblast diterima dalam tubuh ke dalam otot yang tidak muda.
e. Hati
Hati ialah fokus terapi gen yang paling penting karena hati mengkontrol banyak fungsi tubuh. Kemajuan terapi gen dengan situs hati lambat karena sel hati manusia (hepatocyte) sulit dikulturkan dan berubah secara genetik.
Penggunaan hati sebagai situs terapi gen dapat digunakan untuk mengobati familial hiperkolesterolemia (FH). Sel hati diubah secara genetika untuk memproduksi reseptor LDL yang lebih banyak. Metodenya meliputi pemindahan 15% hati, isolasi hepatocyte dan menginfeksi sel hati tersebut dengan vektor retrovirus ynag membawa gen reseptor LDL normal.
f. Paru-paru
Saluran pernafasan menjadi kandidat utama untuk terapi gen karena sel-selnya dapat dicapai secara langsung oleh semprotan aerosol, mengeliminasi kebutuhan untuk memindahkan, mengobati dan mengimplan sel lagi. Beberapa eksperimen pengobatan untuk cystic fibrosis ialah aerosol yang mengganti gen tak sempurna. Contohnya, adenovirus yang umumnya menyebabkan demam diubah secara genetik menjadi tidak menyebabkan bersin-bersin dan mengandung gen CFTR fungsional. Sekali dihirup, sel saluran pernafasan mengambil vektor dan memproduksi protein yang hilang atau mutan dalam cystic fibrosis.
g. Jaringan syaraf
Meskipun syaraf dapat mengambil dan mengekspresikan gen asing, tapi mereka bukan target ideal untuk terapi gen karena sel syaraf normal tidak membelah. Terapi gen dengan target jaringan syaraf contohnya ialah pengobatan penyakit Alzheimer, Huntington dan depresi.
h. Janin
Untuk banyak penyakit keturunan, pergerakan maju penyakit dapat diprediksi dan penyakit menjadi lebih buruk saat gejala mulai nampak. Terapi gen paling efektif ialah terapi gen yang dilakukan sebelum gejala penyakit muncul.
Janin lebih dapat menerima terapi gen daripada anak-anak dan orang dewasa. Jaringan janin biasanya belum dirusak oleh penyakit, respon imun belum ada dan tersedia lebih banyak stem cell untuk dimanipulasi.
Di manusia, terapi gen pada janin sangat membantu untuk mengobati penyakit yang gejalanya muncul sangat dini pada masa kanak-kanak, seperti cystic fibrosis dan penyakit penyimpanan liposomal (Lewis, Ricki, 1997).
DAFTAR PUSTAKA :
-
- Lewis, Ricki, 1997, Human Genetics Concepts AND Application 2nd edition, USA: Wm.C. Brown Publishers.
-www.kalbe.co.id/.../153_12Dasarstemcelldanpotensiaplikasinya.html
Metode non viral lebih menguntungkan daripada metode viral. Keuntungan itu ialah produksi skala besar yang sederhana dan imunogenisitas sel inang yang rendah. Mulanya, tingkat transfeksi dan ekspresi gen yang rendah ialah kelemahan dari metode non viral. Namun perkembangan baru-baru ini dalam teknologi vector menghasilkan molekul dan teknik dengan efisiensi transfeksi mirip dengan virus.
Metode non virus dengan menggunakan bahan sebagai berikut:
a. DNA telanjang (naked DNA)
Metode paling sederhana dari transfeksi non viral ialah dengan menginjeksikan naked DNA ke intramuscular. Metode yang lain ialah pengobatan dengan plasmid dengan produk PCR naked. Naked DNA dapat juga dikirimkan ke sel dengancara elektroporasi dan menggunakan ``tembakan gen`` yang menembakkan DNA yang dibungkus partikel emas ke dalam sel menggunakan tekanan gas tinggi.
b. Oligonukleotida
Penggunaan oligonukleotida sintesis dalam terapi gen ialah untuk menginaktifkan gen yang terlibat dalam proses penyakit. Dalam hal ini dapat digunakan beberapa metode. Suatu strategi menggunakan antisense spesifik ke gen target untuk mengganggu transkripsi gen yang salah. Strategi lain dengan menggunakan molekul katalitik kecil yang disebut siRNA untuk melekatkan sekuens unik spesifik ke dalam transkrip mRNA dari gen yang salah, mengganggu translasi dari mRNA yang salah dan ekspresi gennya. Strategi lebih lanjut menggunakan oligodeoksinukleotida untai ganda sebagai umpan untuk faktor transkripsi yang dibutuhkan untuk mengaktifkan transkripsi dari gen target. Faktor transkripsi terikat ke umpan menggantikan promoter dari gen yang salah kemudian mengurangi transkripsi dari gen target sehingga mengurangu ekspresinya.
c. Lipopleks dan Polipleks
Untuk meningkatkan pengiriman DNA baru ke dalam sel, DNA harus dilindungi dari kerusakan dan pemasukkannya ke dalam sel harus difasilitasi. Untuk tujuan itu lipopleks dan polipleks diciptakan. Polipleks dan lipopleks memiliki kemampuan untuk melindungi DNA dari degradasi yang tidak diinginkan selama proses transfeksi.
DNA plasmid dapat dibungkus dengan lipid dalam struktur terorganisasi seperti misel atau lisosom. Ketika struktur terorganisasi itu dikomplekskan dengan DNA, kompleks itu disebut lipopleks. Ada tiga jenis lipid, yaitu anionic, netral dan kationik. Pada awalnya, lipid netral dan anionic digunakan untuk mengkonstruksi lipopleks untuk vector sintesis. Namun meskipun lipid netral dan anionic memiliki toksisitas rendah, cocok dengan cairan tubuh dan ada kemungkinan untuk mengadaptasikan mereka untuk menjadi jaringan spesifik, mereka sangat rumit dan memakan waktu lama untuk membuatnya. Karena itulah, perhatian kemudian ditujukan kepada lipid kationik.
Lipid kationik karena muatan positifnya maka sering dikomplekskan dengan DNA yang bermuatan negative. Karena muatan mereka maka mereka berinteraksi dengan membrane sel, endositosis dari lipopleks terjadi dan DNA dilepaskan ke dalam sitoplasma. Lipid kationik melindungi DNA dari degradasi oleh sel.
Penggunaan yang paling umum dari lipopleks ialah dalam transfer gen ke dalam sel kanker dimana gen yang diberikan mengaktifkan gen yang mengontrol penindas tumor dalam sel dan mengurangi aktifitas onkogen. Penelitian akhir-akhir ini menunjukkan bahwa lipopleks juga dapat digunakan untuk transfeksi sel epitel pernafasan. Sehingga dapat digunakan untuk pengobatan penyakit pernafasan genetic seperti cystic fibrosis.
Polimer kompleks dengan DNA disebut polipleks. Kebanyakn polipleks terdiri dari polimer kationik dan proses produksinya diatur dengan interaksi ionic. Perbedaan besar antara metode yang menggunakan aksi polipleks dengan metode yang menggunakan aksi lipopleks adalah polipleks tidak dapat melepaskan DNA mereka ke sitoplasma. Karena itu, co-transfeksi dengan agen endosome lytic (untuk melisis endosom yang dibuat selama endositosis dimana endositosis ialah proses dimana polipleks memasuki sel) seperti adenovirus inaktif harus terjadi. Polimer seperti polietilenimin, chitosan dan trimetilchitosan memiliki metode tersendiri untuk mengganggu endosom.
3. Metode Hibrid
Karena setiap metode dari transfer gen memiliki banyak kelemahan maka metode hybrid dikembangkan. Metode hybrid menggabungkan dua atau lebih teknik mentransfer gen. Contohnya, virosom yang merupakan gabungan dari lisosom dengan virus influenza atau HIV yang tidak diaktifkan. Visosom membuat transfer gen ke sel epitel pernafasan menjadi lebih efisien daripada metode lisosom saja atau metode viral saja. Metode lain melibatkan gabungan dari vector viral yang lain dengan lipid kationik atau virus penghibrid (www.en.wikipedia.org).
· Masalah Terapi Gen
Beberapa masalah dalam terapi gen meliputi:
a. Waktu hidup yang pendek dari gen terapi
Sebelum terapi gen menjadi pengobatan yang permanen untuk segala kondisi, DNA terapeutik yang dimasukkan ke dalam genom harus berfungsi dan sel yang mengandung DNA terapeutik harus hidup lama dan stabil. Masalh-masalah dengan penggabungan DNA terapeutik ke dalam genom dan pembelahan yang sangat cepat dari banyak sel mengakibatkan terpai gen tidak dapat bermanfaat untuk jangka waktu lama. Karena ini pasien mengalami berkali-kali terapi gen.
b. Respon imun
Obyek asing apapun yang dimasukkan ke dalam jaringan manusia akan diserang oleh sistem imun. Sistem imun yang membuat keefektifan terapi gen berkurang menjadi masalah yang penting.
c. Masalah dengan vektor virus
Virus yang banyak digunakan sebagai pembawa dalam terapi gen menghadirkan banyak masalah bagi pasien seperti toksisitas danrespon imun. Selalu ada kekhawatiran bahwa vektor virus dapat menyebabkan penyakit dalam tubuh pasien.
d. Kerusakan multigen
Terapi gen yang baik hanya menyebabkan mutasi pada satu gen tunggal. Namun pada banyak terapi gen, kerusakan multigen terjadi. Penyakit hati, tekanan darah tinggi, penyakit Alzheimer, artritis dan diabetes ialah penyakit yang disebabkan oleh efek penggabungan dari variasi banyak gen.
e. Kemungkinan memicu tumor (mutasi insersional)
Jika DNA digabungkan dalam tempat yang salah dalam genom, maka dapat memicu tumor. Ini pernah terjadi pada pengobatan klinis untuk pasien yang menderita X-linked severe combined immunodeficiency (X-SCID)
· Situs terapi gen
Pengobatan terapi gen baru-baru ini mentargetkan beberapa jaringan meliputi sel batang, endothelium, kulit, otot, paru-paru, syaraf dan jaringan janin.
a. Sel Batang (Stem cell)
Stem cell adalah sel yang tidak/belum terspesialisasi yang mempunyai 2 sifat:
1. Kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel lain (differentiate).
Dalam hal ini stem cell mampu berkembang menjadi berbagai jenis sel matang, misalnya sel saraf, sel otot jantung, sel otot rangka, sel pankreas, dan lain-lain.
2. Kemampuan untuk memperbaharui atau meregenerasi
dirinya sendiri (self-regenerate/self-renew). Dalam hal ini stem cell dapat membuat salinan sel yang persis sama dengan dirinya melalui pembelahan sel.
Stem cell (dalam hal ini hematopoietic stem cell) digunakan sebagai alat pembawa transgen ke dalam tubuh pasien, dan selanjutnya dapat dilacak jejaknya apakah stem cell ini berhasil mengekspresikan gen tertentu dalam tubuh pasien atau tidak. Dan karena stem cell mempunyai sifat self-renewing, maka pemberian pada terapi gen tidak perlu dilakukan berulang-ulang, selain itu hematopoietic stem cell juga dapat berdiferensiasi menjadi bermacam-macam sel, sehingga transgen tersebut dapat menetap di berbagai macam sel. (www.kalbe.co.id/.../153_12Dasarstemcelldanpotensiaplikasinya.html
b. Endothelium (Pintu gerbang ke aliran darah)
Secara genetic mengubah endothelium dapat mengsekresikan substansi yang benar yang dibutuhkan ke dalam aliran darah. Dalam penderita diabetes misalnya, mengubah endothelium dapat mengsekresikan insulin.
c. Kulit
Sel kulit tumbuh dengan baik di laboratorium. Gen manusia seperti gen yang mengkode hormone pertumbuhan manusia dapat dimasukkan ke dalam kulit manusia yang ditumbuhkan di kultur.
d. Otot
Sel otot rangka yang masih muda disebut myoblast. Myoblast dapat dimanipulasi karena:
- Myoblast dapat menerima gen asing
- Myoblast dapat mengsekresikan protein dalam jumlah banyak
- Myoblast mudah ditumbuhkan di kultur
- Myoblast diterima dalam tubuh ke dalam otot yang tidak muda.
e. Hati
Hati ialah fokus terapi gen yang paling penting karena hati mengkontrol banyak fungsi tubuh. Kemajuan terapi gen dengan situs hati lambat karena sel hati manusia (hepatocyte) sulit dikulturkan dan berubah secara genetik.
Penggunaan hati sebagai situs terapi gen dapat digunakan untuk mengobati familial hiperkolesterolemia (FH). Sel hati diubah secara genetika untuk memproduksi reseptor LDL yang lebih banyak. Metodenya meliputi pemindahan 15% hati, isolasi hepatocyte dan menginfeksi sel hati tersebut dengan vektor retrovirus ynag membawa gen reseptor LDL normal.
f. Paru-paru
Saluran pernafasan menjadi kandidat utama untuk terapi gen karena sel-selnya dapat dicapai secara langsung oleh semprotan aerosol, mengeliminasi kebutuhan untuk memindahkan, mengobati dan mengimplan sel lagi. Beberapa eksperimen pengobatan untuk cystic fibrosis ialah aerosol yang mengganti gen tak sempurna. Contohnya, adenovirus yang umumnya menyebabkan demam diubah secara genetik menjadi tidak menyebabkan bersin-bersin dan mengandung gen CFTR fungsional. Sekali dihirup, sel saluran pernafasan mengambil vektor dan memproduksi protein yang hilang atau mutan dalam cystic fibrosis.
g. Jaringan syaraf
Meskipun syaraf dapat mengambil dan mengekspresikan gen asing, tapi mereka bukan target ideal untuk terapi gen karena sel syaraf normal tidak membelah. Terapi gen dengan target jaringan syaraf contohnya ialah pengobatan penyakit Alzheimer, Huntington dan depresi.
h. Janin
Untuk banyak penyakit keturunan, pergerakan maju penyakit dapat diprediksi dan penyakit menjadi lebih buruk saat gejala mulai nampak. Terapi gen paling efektif ialah terapi gen yang dilakukan sebelum gejala penyakit muncul.
Janin lebih dapat menerima terapi gen daripada anak-anak dan orang dewasa. Jaringan janin biasanya belum dirusak oleh penyakit, respon imun belum ada dan tersedia lebih banyak stem cell untuk dimanipulasi.
Di manusia, terapi gen pada janin sangat membantu untuk mengobati penyakit yang gejalanya muncul sangat dini pada masa kanak-kanak, seperti cystic fibrosis dan penyakit penyimpanan liposomal (Lewis, Ricki, 1997).
DAFTAR PUSTAKA :
-
- Lewis, Ricki, 1997, Human Genetics Concepts AND Application 2nd edition, USA: Wm.C. Brown Publishers.
-www.kalbe.co.id/.../153_12Dasarstemcelldanpotensiaplikasinya.html
air,kesdahan,nitrat,kalsium,dll
Air dan Kehidupan
Air sangatlah penting bagi kehidupan, pernyataan tersebut bukanlah sesuatu hal yang baru lagi karena telah lama diketahui bahwa tidak satu pun kehidupan yang ada di bumi ini dapat berlangsung terus tanpa tersedianya air yang cukup. Terutama bagi manusia kebutuhan akan air ini mutlak harus dipenuhi, karena sebenarnya zat pembentuk tubuh manusia sebagian besar terbentuk dari air yang jumlahnya sekitar 73 % dari bagian tubuh.
Air di dalam tubuh manusia sebagai mana telah disebutkan tadi berkisar antara 70 - 75 % berat tubuh, yang mana berada di seluruh bagian tubuh yang amat vital. Pada otak terdapat sekitar 75 % dari berat otak itu sendiri, pada organ jantung sekitar 75 % berat jantung, di paru-paru sekitar 86 %, di hati sekitar 86 %, ginjal mengandung sekitar 83 %, pada otot sekitar 75 % dan pada komponen darah sekitar 83 %. Apabila tubuh manusia dianalisa maka akan diketahui bahwa kandungan airnya sekitar 47 liter pada orang dewasa. Keberadaan air pada organ tubuh tersebut memberikan gambaran betapa pentingnya kedudukan dan peran air dalam kelangsungan hidup manusia. Tanpa air manusia diperkirakan hanya akan dapat bertahan hidup sekitar 10 hari.
Air dibutuhkan oleh organ tubuh agar dapat melangsungkan metabolisme, sistem asimilasi, menjaga keseimbangan, memperlancar proses pencernaan, melarutkan dan membuang zat kimia yang membahayakan dan berbagai jenis racun lainnya dari tubuh dan memperingan kinerja ginjal. Kecukupan air serta kelayakan air yang masuk ke dalam tubuh akan membantu berlangsungnya fungsi-fungsi tersebut berlangsung dengan lancar dan sempurna. Konsumsi air rata-rata setiap orang adalah 2,8 - 13 liter setiap harinya. Angka tersebut tentunya akan bervariasi dari daerah satu dengan daerah yang lainnya, yang merupakan pengaruh dari situasi iklim dan temperatur lingkungan. Pada daerah beriklim panas konsumsi masyarakat akan air lebih banyak daripada konsumsi air masyarakat pada daerah beriklim dingin. Air masuk ke dalam tubuh kurang dari separuh kebutuhan tubuh berasal dari bahan pangan dan lebih dari separuhnya adalah berasal dari air minum. Air keluar dari tubuh bersama dengan udara yang berasal dari nafas dan juga keluar melalui faeces, keringat dan urin.
Selain fungsi air yang telah dipaparkan diatas yang dilihat dari sisi pandang fungsi biologis manusia, air juga sangat diperlukan bagi kelangsungan hidup manusia sehari-hari. Selain itu air juga digunakan manusia untuk mencuci, mandi, memasak dan fungsi-fungsi lain yang tidak kalah pentingnya.
Dalam rangka mempertahankan kehidupan, manusia berupaya untuk mengadakan air yang cukup bagi dirinya. Terkadang hal yang sungguh disesalkan adalah air yang dipergunakan tidak selalu sesuai dengan syarat mutu atau kelayakan dari segi kesehatan maupun ekonomis. Dimana sering ditemui air tersebut mengandung bibit penyakit atau zat-zat terlarut lainnya dalam kadar berlebih yang dapat menimbulkan penyakit dan dapat mengganggu kelangsungan hidup manusia.
Semakin berkembangnya tingkat kebudayaan masyarakat, maka penggunaan
air akan semakin meningkat yang kemudian juga diikuti oleh tingkat pencemaran lingkungan yang terjadi di lingkungan sekitar. Pencemaran tersebut terjadi sebagai akibat yang salah satunya akibat dari konsep Industrialisasi yang semakin berkembang. Hal tersebut jelas-jelas memberikan akibat yang sangat merugikan bagi segala bentuk kehidupan khususnya adalah bagi manusia (Pitojo, Setijo, 2003).
Kesadahan Total (Total Hardness) Air
Pengertian Kesadahan
Kesadahan merupakan sifat air yang disebabkan oleh adanya ion-ion dalam hal ini adalah kation logam bervalensi dua. Ion-ion tersebut akan mudah bereaksi dengan sabun membentuk kerak air sehingga sangat mengganggu efektifitas kerja sabun sehingga meningkatkan jumlah penggunaan sabun. Kation-kation yang dapat menyebabkan kesadahan terhadap air antara lain adalah Ca2+, Mg2+, Sr2+, Mn2+, dan Fe2+. Sedangkan anion-anion yang biasa menyebabkan kesadahan dimana biasa berikatan dengan kationnya adalah seperti HCO3-, SO42-, Cl-, NO3-, dan terkadang SiO32-.
Kation-kation seperti Fe3+ dan Al3+ juga sering diasosiasikan dengan kesadahan yang tinggi pada air, namun kelarutannya pada air dengan kondisi pH alami yang sangat rendah menyebabkan konsentrasi ion-ion tersebut dapat diabaikan. Kesadahan dalam air sebagian besar berasal dari kontaknya air tersebut dengan tanah dan batuan. Pada umumnya air sadah berasal dari daerah dimana lapis tanah atas (topsoil) yang tebal dan adanya pembentukan batuan kapur.
Sedangkan kesadahan total (Total Hardness) itu sendiri adalah kesadahan yang disebabkan oleh adanya ion Ca2+ dan ion Mg2+ secara bersamaan. Hal tersebut karena kebanyakan air sadah yang berada di alam adalah disebabkan oleh tingginya kadar ion-ion tersebut (Sutrisno,Totok, 2004 ).
Tipe- Tipe Air Sadah
Tipe-tipe air berdasarkan kesadahannya ialah sebagai berikut:
a. Air lunak yang merupakan tipe air yang mengandung 0-20 mg/L
b. Air lunak sedang yang merupakan air yang mengandung 20-40 mg/L
c. Air sedikit sadah yang merupakan air dengan kandungan kalsium 40-60 mg/L
d. Air sadah sedang merupakan air dengan kandungan kalsium 60-80 mg/L
e. Air sadah yang merupakan air dengan kandungan kalsium sebesar 80-120 mg/L
f. Air sangat sadah ialah air yang mengandung kalsium lebih dari 120 mg/L (. wikipedia.org/wiki/murexide).
Efek Kesadahan Air Terhadap Kesehatan
Air sadah tidak membahayakan kesehatan. Pada kenyataannya, meminum air sadah pada umumnya mengkontribusi sejumlah kecil kalsium dan magnesium yang diperlukan manusia.
Para peneliti telah mempelajari kesadahan air dan tingkat kematian akibat penyakit kardiovaskular. Beberapa penelitian menunjukkan adanya korelasi antara air sadah dan kematian akibat penyakit kardiovaskular yang lebih rendah. Namun, beberapa penelitian lainnya tidak menunjukkan adanya korelasi tersebut sehingga belum ada kesimpulan mengenai kaitan antara air sadah dengan tingkat kematian akibat penyakit kardiovaskular yang lebih rendah (http://www.water-research.net/hardness.htm).
Spektrofotometri dan Spektrofotometer
Pada metode spektrofotometri sampel menyerap radiasi elektromagnetik, yang pada panjang gelombang tertentu dapat terlihat. Larutan tembaga misalnya berwarna biru karena larutan tersebut menyerap warna komplementer yaitu kuning dan meneruskan warna biru yang dapat kita lihat sebagai warna larutan. Semakin banyak jumlah molekul tembaga per satuan volume maka akan semakin banyak cahaya kuning yang diserap dan akan semakin banyak pula warna biru yang disampaikan ke mata kita sehingga warna larutan terlihat akan semakin pekat. Pada spektrofotometri memanfaatkan prinsip tersebut yang mana semua larutan berwarna akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu.
Spektrofotometer sesuai dengan namanya terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat yang mengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi sistem kimia terpadu. Jadi pengertian Spektrofotometer secara keseluruhan adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur energi secara relatif apabila energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau diemisikan sebagai fungsi panjang gelombang.
Pada spektrofotometer panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu Spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum cahaya yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan antara absorbsi antara sampel dan blanko atauapun pembanding (Alaerts, 1987 ).
Hukum Lambert-Beer
Pada abad ke-18 Bouguer dan Lambert menarik kesimpulan bahwa absorbsi sinar pada suatu larutan berwarna mengikuti hukum geometris (eksponensial) yaitu: apabila suatu berkas cahaya dilewatkan pada suatu lapisan larutan (misal lapisan I) dan misalnya akan diserap sebanyak 25 % oleh molekul larutan dari intensitas awal Po menjadi 0,75 Po. Apabila sinar tersebut kembali melewati lapisan larutan lainnya (misal lapisan II) dan jumlah prosentase yang diserap akan sama sebesar 25 % sehingga sinar yang dilewatkan menjadi sebesar P =0,75 Po x 75 % = 0,56 Po dan demikian juga seterusnya.
Pada tahun 1852 Beer mendapatkan bahwa hukum yang sama berlaku untuk pengaruh konsentrasi bahan penyerap c terhadap absorbsi yang terjadi pada larutan. Kedua hukum tersebut memiliki hubungan matematis yang dinyatakan sebagai hukum Beer sebagai berikut:
T = = 10 -k.l.c
atau
log T = log = -k.l.c
atau
A = -log T = - log = k.l.c
Dimana A adalah absorbansi, k adalah suatu konstanta yang bergantung pada sifat larutan tersebut, l adalah panjang lintasan sinar masuk dan c adalah konsentrasi senyawa berwarna terlarut. Ternyata hanya Absorbansi A yang berhubungan langsung secara linear dengan konsentrasi c (Alaerts, 1987).
Senyawa Kompleks
Dalam suatu pelaksanaan analisis anoganik secara kualitatif maupun kuantitatif banyak digunakan reaksi-reaksi yang menghasilkan pembentukan senyawa kompleks. Suatu ion atau molekul kompleks terdiri atas satu atom (netral atau bermuatan) pusat dan sejumlah ligan yang terikat erat dengan atom atau ion pusat tersebut. Jumlah relatif dari komponen-komponen ini dalam suatu sistem kompleks yang stabil nampaknya mengikuti suatu Stoikiometri tertentu, meskipun tidak dapat ditafsirkan di dalam lingkup konsep valensi yang klasik.
Atom pusat ini ditandai oleh suatu bilangan koordinasi yaitu suatu angka bulat yang menyatakan jumlah ligan (monodentat) yang dapat membentuk kompleks stabil dengan satu atom pusat. Pada kebanyakan kasus yang terjadi, bilangan koordinasi biasanya bernilai 6 seperti dalam kompleks dari ion Fe2+, Fe3+, Zn2+ dan terkadang bernilai 4 seperti pada Cu2+, Cu+ dan Pt2+. Bilangan koordinasi ini menyatakan jumlah ruangan yang tersedia sekitar atom atau ion pusat dalam apa yang disebut bulatan koordinasi, yang masing-masingnya dapat ditempati oleh satu ligan. Susunan logam-logam disekitar ion pusat adalah simetris. Jadi, suatu kompleks dengan satu atom pusat dengan bilangan koordinasi 6 terdiri atas satu atom pusat yang berada pada pusat oktahedron sedangkan keenam ligannya menempati ruang-ruang yang dinyatakan oleh sudut-sudut oktahedron tersebut (Basset, J, 1994).
Kalsium
Kalsium adalah sebagian dari komponen yang merupakan penyebab dari kesadahan. Sedangkan efek secara ekonomis maupun terhadap kesehatan yakni timbulnya lapisan kerak pada ketel-ketel pemanas air, pada perpipaan, dan juga menurunnya efektivitas dari kerja sabun.Selain itu, adanya kalsium dalam air sangat diperlukan untuk dapat memenuhi kebutuhan akan unsure tersebut, yang khususnya diperlukan untuk pertumbuhan gigi dan tulang.
Oleh karenanya, untuk menghindari efek yang tidak diinginkan akibat dari terlalu rendah atau terlalu tingginya kadar Ca dalam air minum, ditetapkanlah standar persyaratan konsentrasi Ca sebagaimana yang ditetapkan oleh Dep. Kes R.I. sebesar 75-200 mg/L. Standar yang ditetapkan oleh WHO inter-regional water study-group adalah sebesar 75-150 mg/L.
Konsentrasi Ca dalam air minum yang lebih rendah dari 75 mg/L dapat menyebabkan tulang rapuh, sedangkan konsentrasi yang lebih tinggi dari 200 mg/L dapat menyebabkan korosifitas pada pipa-pipa air (Sutrisno, Totok, 2004).
Nitrat dalam Air Minum
Sumber Nitrat
Nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2-) adalah ion-ion anorganik alami, yang merupakan bagian dari siklus nitrogen. Aktifitas mikroba di tanah atau air menguraikan sampah yang mengandung nitrogen organik pertama-pertama menjadi ammonia, kemudian dioksidasikan menjadi nitrit dan nitrat. Oleh karena nitrit dapat dengan mudah dioksidasikan menjadi nitrat, maka nitrat adalah senyawa yang paling sering ditemukan di dalam air bawah tanah maupun air yang terdapat di permukaan. Pencemaran oleh pupuk nitrogen, termasuk ammonia anhidrat seperti juga sampah organik hewan maupun manusia, dapat meningkatkan kadar nitrat di dalam air. Senyawa yang mengandung nitrat di dalam tanah biasanya larut dan dengan mudah bermigrasi dengan air bawah tanah.
Pada daerah dimana pupuk nitrogen secara luas digunakan, sumur-sumur perumahan hampir pasti tercemar oleh nitrat. Pada daerah pertanian, pupuk nitrogen merupakan sumber utama pencemaran terhadap air bawah tanah yang digunakan sebagai air minum. Sumber nitrat lainnya pada air sumur adalah pencemaran dari sampah organik hewan dan rembesan dari septic tank (Thomson, B,2004).
Efek Nitrat Terhadap Kesehatan Manusia
Dalam jumlah sedang, nitrat ialah bagian yang tidak berbahaya dalam makanan maupun air. Namun, konsentrasi nitrat yang tinggi dalam air menyebabkan methemoglobinemia bagi hewan maupun manusia yang meminumnya.
Methemoglobinemia atau sindrom bayi biru ditemukan khususnya pada bayi di bawah 6 bulan. Asam perut dari bayi tidak sekuat pada anak-anak dan orang dewasa. Ini menyebabkan peningkatan bakteri yang dapat mengubah nitrat menjadi nitrit.
Nitrat yang diserap oleh darah dan hemoglobin diubah menjadi methemoglobin. Methemoglobin tidak membawa oksigen secara efisien. Ini menyebabkan penurunan suplai oksigen ke jaringan vital seperti otak. Methemoglobin dalam darah bayi tidak dapat berubah kembali menjadi hemoglobin. Methemoglobinemia dapat mengakibatkan kerusakan otak dan kematian.
Wanita hamil yang merupakan orang dewasa dengan keasaman perut yang menurun dan orang yang kekurangan enzim yang dapat mengubah methemoglobin kembali ke normal hemoglobin mudah terserang methemoglobinemia. Gejala methemoglobinemia ialah warna kulit sekitar mata dan mulut berwarna kebiruan. Gejala lain meliputi sakit kepala dan kesulitan bernafas. Methemoglobinemia tidak akan terjadi jika air minum yang diminum mengandung NO3- N kurang dari 10 mg/L (Self,JR and RM Waskom,).
Dosis dan Kadar Normal Nitrat
Harga nitrat secara umum dinyatakan sebagai nitrat (NO3) maupun nitrat-nitrogen (NO3- N). Tingkat maksimum nitrat dalam air minum ialah 45 mg/L. Sedangkan, tingkat maksimum nitrat-nitrogen dalam air minum ialah 10 mg/L (Self,JR,).
Dosis letal dari nitrat pada orang dewasa adalah sekitar 4 sampai 30 g (atau sekitar 40 sampai 300 mg NO3-kg). Dosis antara 2 sampai 9 gram NO3- dapat mengakibatkan methemoglobinemia. Nilai ini setara dengan 33 to 150 mg NO3-/kg (Ruse, M, 1999).
Metode Pemisahan Nitrat dari Air
Nitrat sangat mudah bercampur dengan air dan sangat susah untuk dipisahkan. Ada tiga metode yang digunakan untuk mengurangi jumlah nitrat yang terkandung di dalam air. Metode tersebut sebagai berikut:
1. Demineralisasi
Demineralisasi akan mengurangi kadar nitrat dan mineral lain di dalam air. Dalam hal ini, penyulingan air adalah yang paling efektif. Pertama air dipanaskan, setelah itu uap air yang terbentuk dipindahkan ketempat lain yang lebih dingin sehingga terbentuk air kembali dan sisa mineral yang tertinggal akan mengendap di dasar pemanas. Proses ini memerlukan energi dan tenaga yang sangat besar.
2. Pertukaran ion
Cara ini adalah dengan menukar substansi lain yang serupa sehingga akan mengambil alih tempat yang seharusnya diikat oleh nitrat. Zat yang sering digunakan adalah klorida yang relatif kurang berbahaya.
3. Pencampuran
Cara ini adalah dengan mencampurkan air yang telah dicemari nitrat dengan air dari sumber yang berbeda dan mempunyai kadar nitrat yang rendah, sehingga dengan pencampuran kedua air ini diharapkan kadar nitrat dapat diturunkan( )
Pelunak air dan saringan arang tidak dapat memindahkan nitrat dari air. Pendidihan air yang terkontaminasi oleh nitrat tidak membuatnya aman untuk dikonsumsi dan malah meningkatkan konsentrasi nitrat (Self,JR and RM Waskom,).
Analisis Titrimetrik
Umum Analisis Titrimetrik
Analisis dengan metode titrimetrik didasarkan pada reaksi kimia seperti:
Aa + bBà Produk
dimana a molekul analit (A) bereaksi dengan t molekul pereaksi (T). Pereaksi T yang disebut titran ditambahkan secara kontinu dari sebuah buret dalam wujud larutan yang konsentrasinya diketahui. Larutan ini disebut larutan standar dan konsentrasinya ditentukan dengan proses yang disebut standarisasi. Penambahan dari titran tetap dilakukan hingga jumlah T secara kimiawi sama dengan yang telah ditambahkan kepada A. Selanjutnya akan dikatakan titik ekivalen dari titrasi yang telah tercapai. Agar diketahui kapan harus berhenti menambahkan titran, dapat digunakan indikator yang bereaksi terhadap kehadiran titran yang berlebih dengan melakukan perubahan warna. Perubahan warna ini bisa terjadi tepat pada titik ekivalen, tetapi bisa juga tidak. Titik dalam titrasi dimana indikator berubah warnanya disebut titik akhir titrasi. Titik akhir titrasi diharapkan sedekat mungkin dengan titik ekivalen. Indikator visual hanyalah salah satu metode untuk mendeteksi titik akhir titrasi. Istilah titrasi mengacu pada proses pengukuran volume dari titran yang dibutuhkan untuk mencapai titik ekivalen (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Reaksi yang Digunakan untuk Titrasi
Reaksi kimia yang digunakan untuk titrasi dikelompokkan ke dalam empat tipe sebgai berikut:
a. Reaksi asam basa
Jika HA mewakili asam yang ditentukan dan B mewakili basa, reaksinya sebagai berikut:
HA + OH- ® A- + H2O
dan
B + H3O+ ® BH+ + H2O
b. Reaksi Reduksi Oksidasi
Reaksi kimia yang menggunakan reaksi oksidasi reduksi banyak dipergunakan secara luas dalam analisis titrimetrik. Sebagai contoh, besi dengan tingkat oksidasi +2 dapat dititrasi dengan sebuah larutan standar dari serium (IV) sulfat.
c. Reaksi pengendapan
Pengendapan dari kation perak dengan anion halogen dipergunakan secra luas dalam analisis titrimetrik.
d. Reaksi pembentukan Kompleks
Contoh dari reaksi dimana terbentuk kompleks yang stabil ialah reaksi antara ion perak dan sianida. Pereaksi organik tertentu , seperti EDTA membentuk kompleks yang stabil dengan sejumlah ion logam dan dipergunakan secara luas untuk penentuan titrimetrik dari logam-logam itu (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Persyaratan Reaksi yang dipergunakan dalam Analisis Titrimetrik
Sebuah reaksi harus memenuhi beberapa syarat sebelum reaksi tersebut digunakan untuk basis analisis titrimetrik. Syarat-syarat itu ialah sebagai berikut:
a. Reaksi harus diproses sesuai persamaan kimiawi tertentu dan seharusnya tidak ada reaksi sampingan.
b. Reaksi harus diproses sampai benar-benar selesai pada titik ekivalen.
c. Harus tersedia beberapa metode untuk menentukan kapan titik ekivalen tercapai. Harus tersedia beberapa indikator atau metode instrumental agar analisis dapat menghentikan penambahan dari titran.
d. Reaksi diharapkan berjalan cepat sehingga titrasi dapat diselesaikan dalam beberapa menit (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Standarisasi Larutan
Proses dimana konsentrasi ditentukan secara akurat dinamakan standarisasi. Suatu larutan standar terkadang dapat disiapkan dengan menguraikan suatu sampel dari zat terlarut yang diinginkan dan menimbang secara akurat dalam suatu larutan yang volumenya diukur secara akurat. Metode ini tidak dapat diterapkan karena jarang reagen kimiawi yang diperoleh dalam bentuk murni untuk memenuhi kebutuhan analis dalam hal keakuratan. Segelintir substansi yang memadai untuk hal ini disebut standar primer. Sebuah larutan distandarisasi dengan titrasi dimana larutan tersebut bereaksi dengan sejumlah standar primer yang telah ditimbang.
Standar primer harus memiliki karakteristik sebagai berikut:
a. Harus tersedia dalam bentuk murni atau dalam suatu tingkat kemurnian yang diketahui dengan jumlah pengotor tidak boleh melebihi 0,02%.
b. Standar primer harus stabil, mudah dikeringkan dan tidak higroskopis sehingga tidak menyerap air selama penimbangan.
c. Standar primer memiliki berat ekivalen yang cukup tinggi agar dapat meminimalisasi konsekuensi galat pada saat penimbangan.
Larutan yang telah distandarisasi dapat digunakan sebagai larutan standar sekunder untuk mendapatkan konsentrasi dari larutan lain (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Jenis-Jenis Titrasi
Jenis-jenis titrasi sebgai berikut:
a. Titrasi asam basa
Titrasi asam basa ialah jenis titrasi yang didasarkan pada reaksi asam basa.
Titrasi asam basa dapat memberikan titik akhir yang cukup tajam dan untuk itu digunakan pengamatan dengan indikator bila pH pada titik ekivalen antara 4 - 10. Selama titrasi asam basa, pH larutan berubah secara khas. pH berubah secara drastis jika volume titrannya mencapai titik ekivalen. Kurva titrasi dibuat dengan mengalurkan pH larutan dengan volume titran.
b. Titrasi pembentukan kompleks
Titrasi pembentukan kompleks meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan dasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Contoh dari kompleks tersebut adalah kompleks logam dengan EDTA (Khopkar, SM, 1990).
c. Titrasi pengendapan
Titrasi pengendapan ialah titrasi yang melibatkan reaksi pengendapan. Titrasi ini tidak berjumlah banyak dalam analisis titrimetrik. Salah satu alasan terbatasnya penggunaan reksi ini ialah kurangnya indikator yang cocok. Untuk reaksi larutan encer, tingkat reaksinya terlalu lambat untuk kenyamanan titrasi. Ketika mendekati titik akhir titrasi penjenuhan yang luar biasa tidak terjadi dan tingkat pengendapan menjadi amat lambat. Kesulitan lainnya adalah bahwa komposisi dari endapan pada umumya tidak diketahui karena efek-efek pengendapan pengiring (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
d. Titrasi Oksidasi Reduksi
Titrasi oksidasi reduksi ialah titrasi yang melibatkan reaksi oksidasi reduksi. Pada titrasi ini yang berubah ialah E selnya. Pada sekitar titik ekivalen perubahan E selnya adalah yang paling besar. Karena informasi mengenai laju atau mekanisme reaksinya tidak ada maka potensial elektroda dapat berperanan sebagai petunjuk mengenai kondisi kesetimbangan. Banyak reaksi redoks berlangsung lembat sehingga sering digunakan katalis untuk mempercepatnya. Kurva titrasi dibuat dengan mengalurkan potensial sel terhadap volume titran (Khopkar, SM, 1990).
Titrasi EDTA
EDTA
EDTA ialah singkatan dari asam etilendiamintetraasetat. EDTA secara luas digunakan sebagai bahan pengkhelat untak ion-ion logam divalen dan trivalen. EDTA mengandung empat gugus karboksilat dan dua gugus amin yang semuanya dapat berikatan dengan logam. EDTA membentuk kompleks yang stabil dengan logam Mn(II), Cu(II), Fe(III) dan Co(III).
H4EDTA membentuk senyawa koordinasi yang stabil yang larut dalam air. Pada kompleks-kompleks ini ligan biasanya heksa atau pentadentat, EDTA4− atau HEDTA3-. Beberapa kompleks bersifat khiral.
Gambar 2.1. Struktur kompleks EDTA dengan logam M
Gambar 2.2. Struktur EDTA.
(www.wikipedia.com)
Bentuk asam bebas dari EDTA sering disingkat H4Y. Dalam larutan yang cukup bersifat asam, protonisasi sebagian EDTA tanpa perpecahan total kompleks logam dapat terjadi. Namun dalam kondisi yang umum keempat hidrogen lenyap ketika ligan dikoordinasikan dengan sebuha ion logam. Pada sebuah nilai pH yang amat tinggi, ion hidroksida dapat mempenetrasi lapisan koordinasi dari logam dan kompleks-kompleks seperti Cu(OH)Y3- dapat timbul (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Kestabilan Kompleks
Kestabilan suatu kompleks ditandai oleh tetapan kestabilannya, K:
Mn+ + Y4- Û (MY)(n-4)+……………………………………..(1)
K = [(MY)(n-4)+] / [ Mn+] [Y4-]……………………………… (2)
Nilai untuk tetapan kestabilan kompleks Ca-EDTA sebesar 10,7. Tetapan kestabilan kompleks Mg-EDTA sebesar 8,7. Sedangkan, tetapan kestabilan Na-EDTA sebesar 1,7. Harga tetapan kestabilan tersebut diukur pada medium dengan kuat ion = 0,1 dan pada suhu 20 derajat celcius.
Dalam persamaan (2) hanya bentuk EDTA yang terionisasi penuh yaitu ion Y4-. Namun pada nilai-nilai pH rendah mungkin saja terdapat spesi HY3-, H2Y2-, H3Y- dan bahkan H4Y yang tidak terdisosiasi. Dengan kata lain, pada pH rendah hanya sebagian dari EDTA yang tak tergabung dengan logam dapat berada sebagai Y4- (Basset, J, 1994).
Selektivitas Titrasi EDTA
Karena banyaknya logam yang dapat dititrasi dengan EDTA, maka masalah selektivitas menjadi masalah yang penting untuk dikaji. Tampaknya, pemisahan pendahuluan seperti pemisahan berdasarkan penukar anion atau ekstraksi pelarut perlu dilakukan terhadap suatu campuran. Selektivitas dapat diperbaiki dengan mengendalikan pH pemakaian kompleks sekunder, pemilihan penitrannya dan pengendalian laju reaksi. Kompleks yang stabil biasanya terbentuk pada pH rendah seperti Fe (pH = 2,0), Al3+, Zr4+, B3+ semua dititrasi pada pH rendah untuk menghindarkan hidrolisis. Zn, Pb dan Cd dititrasi pada pH = 5. Pada titrasi Ca untuk menghindarkan interferensi dari Zn dan Cd, ion-ion ini dimasking dnegan KCN. Misalkan saja Ca, Mg dapat dititrasi pada pH = 10 dengan penambahan nitril glikolat, yang akan membebaskan Zn, Cd dari kompleks EDTA. EDTA dapat digunakan untuk mentitrasi Ca dalam campuran Mg dengan menggunakan indikator murexide (Khopkar, SM, 1990).
Kelebihan Titrasi EDTA
EDTA stabil, mudah larut dan menunjukkan komposisi kimiawi yang tertentu. Selektivitas kompleks dapat diatur dengan pengendalian pH, misalkan Mg, Cr, Ca dan Ba dapat dititrasi pada pH 11; Mn2+, Fe, Co, Ni, Zn, Cd, Al, Pb, Cu, Ti dan V dapat dititrasi pada pH 4-7. EDTA sebagai garam natrium, Na2H2Y sendiri merupakan standar primer sehingga tidak perlu standarisasi lebih lanjut. Kompleks yang mudah larut dalam air ditemukan. Suatu titik ekivalen segera tercapai dalam titrasi demikian dan akhirnya titrasi kompleksometri dapat digunakan untuk penentuan beberapa logam pada operasi skala semi-mikro (Khopkar, SM, 1990).
Indikator Titrasi EDTA
Persyaratan bagi sebuah indikator ion logam untuk digunakan pada pendeteksian visual dari titik-titik akhir meliputi:
a. reaksi warna harus sedemikian sehingga sebelum titik akhir , bila hampir semua ion logam telah terkompleks dengan EDTA, larutan akan berwarna kuat
b. reaksi warna itu harus spesifik atau sedikitnya selektif
c. kompleks-indikator logam harus memiliki kestabilan yang cukup, kalau tidak, karena disosiasi tak akan diperoleh perubahan warna yang tajam. Namun, kompleks-indikator logam harus kurang stabil dibandingkan dengan kompleks logam-EDTA untuk menjamin pada titik akhir titrasi, EDTA memindahkan ion-ion logam dari kompleks indikator-logam itu. Perubahan daalm kesetimbangan dari kompleks-indikator logam ke kompleks logam-EDTA harus tajam dan cepat
d. kontras warna antara indikator bebas dan kompleks-indikator logam harus sedemikian sehingga mudah diamati
e. indikator harus teramat peka terhadap ion logam sehingga perubahan warna terjadi sedikit mungkin dengan titik ekivalen
f. persyaratan-persyaratan tersebut harus dipenuhi dalam jangkau pH pada mana titrasi dilakukan.
Penggunaan suatu indikator ion logam dalam titrasi EDTA dapat ditulis sebagai:
M-In + EDTA ® M-EDTA + In
Reaksi ini akan berlangsung jika kompleks indikator-logam, M-In, kurang stabil dibanding kompleks logam-EDTA, M-EDTA. M-In berdisosiasi sampai tingkat yang terbatas dan selama titrasi, ion logam bebasnya berangsur dikomplekskan oleh EDTA sampai pada akhirnya logam itu dipindahkan dari kompleks M-In dengan meninggalkan indikator logam dengan tetapan pembentukan, Kin:
KIn = [M-In] / [M] [In]
Perubahan warna indikator dipengaruhi oleh konsentrasi ion hidrogen dari larutan. Tetapan indikator nampak, K`In, yang berbeda-beda menurut pH didefinisikan dengan persamaan:
K`In = [MIn-] / [Mn+] [In]
dimana, [MIn-] = konsentrasi kompleks ion logam indikator
[Mn+] = konsentrasi ion logam
[In] = konsentrasi indikator yang tak terkompleks dengan ion logam.
Contoh indikator ion logam yang digunakan dalam titrasi EDTA sebgai berikut:
a. Mureksida
Mureksida adalah garam amonium dari asam purpurat. Larutan-larutan mureksida berwarna violet kemerahan sampai pH = 9, violet dari pH 9 sampai pH11, violet biru (atau biru) diatas pH 11. Perubahan warna ini disebabkan oleh penyingkiran proton secara berangsur-angsur dari gugus imido. Karena mureksida memiliki empat gugus imido maka dapat dinyatakan sebagai H4D-. Hanya dua dari keempat hidrogen yang bersifat asam ini dapat disingkirkan dengan menambahkan suatu alkali hidroksida, sehingga hanay dua nilai pK yang perlu dipertimbangkan yaitu pK4 = 9,2 dan pK3 = 10,5. Anion H4D- dapat menerima satu proton dengan menghasilkan asam purpurat yang kuning dan stabil pada pH sekitar nol.
Kompleks mureksida dengan Cu, Ni, Co, Ca dan lantanoid cukup stabil untuk digunakan dalam analisis. Warna kompleks Ca dengan mureksida dalam larutan basa ialah merah. Warna ini sedikit bervariasi dengan berubahnya pH larutan.
Mureksida dapat digunakan untuk titrsai langsung dengan kalsium pada pH = 11. Perubahan warna pada titik akhir adalah dari merah menjadi violet-biru tetapi jauh dari ideal (Basset, J, 1994).
Struktur mureksida dapat dilihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Struktur Mureksida
(www.wikipedia.com).
b. Hitam Eriokrom T
Zat ini ialah natrium 1-(1-hidroksi-2-naftilazo)-6-nitro-2-naftol-4-sulfonat (II). Dalam larutan yang sangat asam, zat ini cenderung untuk berpolimerisasi menjadi produk yang coklat-merah, dan akibatnya indikator ini jarang digunakan dalam titrasi EDTA dari larutan-larutan yang lebih asam daripada pH = 6,5. Gambar struktur Hitam Eriokrom T dapat dilihat pada gambar 2.4.
Gugus asam sulfonat pada indikator ini menyerahkan protonnya lama sebelum jangkau pH 7-12, yang merupakan perhatian paling utama bagi penggunaan indikator ion logam. Maka hanya disosiasi dari kedua atom hidrogen dari dalam gugus fenolat perlu dipertimbangkan. Jadi, zat warna ini boleh dinyatakan dengan rumus H2D-. Kedua nilai pK untuk atom-atom hidrogen ini masing-masing adalah 6,3 dan 11,5. Di bawah pH 5,5 larutan hitam eriokrom T ialah merah. Ini disebabkan oleh H2D-. Antara pH 7 dan 11 warnanya biru. Ini disebabkan oleh HD2-. Diatas pH 11,5 indikator ini berwarna jingga kekuningan. Ini disebabkan oleh D3-. Dalam jangkau pH 7-11, penambahan garam logam menghasilkan perubahan warna yang cemerlang dari biru menjadi merah:
M2+ + HD2- (biru) ® HD- (merah) + H+ (Basset, J, 1994).
Gambar 2.4. Struktur Hitam Eriokrom T
(www.wikipedia.com).
Efek pH pada Pengukuran Kalsium dengan Metode EDTA
Ketika EDTA ditambahkan ke dalam air yang mengandung kalsium maupun magnesium, EDTA akan berikatan dengan kalsium terlebih dahulu. Kalsium dapat ditentukan secara tepat dengan EDTA saat pH dibuat cukup tinggi dimana magnesium mengendap sebagai hidroksida dan indikator yang digunakan berikatan hanya dengan kalsium. Beberapa indikator memberikan perubahan warna ketika semua kalsium telah terkomplekskan oleh EDTA pada pH antara 12 hingga 13.
Konsentrasi dari ion-ion yang tidak mengganggu dalam penentuan kesadahan kalsium ialah 2 mg/L Cu2+, 20 mg/L Fe2+, 20 mg/L Fe3+, 10 mg/L Mn2+, 5 mg/L Zn2+, 5 mg/L Pb2+, 5 mg/L Al3+, 5 mg/L Sn4+. Ortofosfat mengendapkan kalsium pada pH 12,5 hingga 13. Strontium dan barium yang memberikan interferensi positif dan kebasaan, dalam jumlah melebihi 300 mg/L menyebabkan titik akhir titrasi dalam air sadah tidak jelas.
Metode EDTA dapat digunakan untuk mengukur konsentrasi kalsium antara 1 hingga 1000 ppm dalam jangkau pH 0 hingga 12. Volume sampel dari 10 hingga 50mL tidak mempengaruhi pengukuran kalsium ( Kim, Jaewoong, 1998).
daftar pustaka:
Alaerts, G., Santika, Sri Sumesti., 1987, Metode Penelitian Air, Usaha Nasional, Surabaya.
Basset, J., 1994, Buku Ajar Vogel Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta
Day, Jr., R.A, Underwood, A.L., 2002, Analisis Kimia Kuantitatif, Edisi ke-6, Erlangga, Jakarta.
. wikipedia.org/wiki/murexide
l
Kim, Jaewoong., 1998. Effect pH on EDTA Method of Measuring Calcium, Department of Civil and Environmental Engineering, University of Houston, Houston, Diambil dari:. Diakses pada 7 maret 2007.
Khopkar, SM., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI Press.
Pitojo, Setijo., 2003, Deteksi Pencemar Air Minum, Aneka Ilmu, Demak.
Sawyer, Clair., N. McCarty., Perry. L., Parkin, Gene, F., 2003, Chemistry for Enviromental Engineering and Science, Edisi kelima, McGraw - Hill, New York.
Self,JR., RM Waskom.,
Sutrisno, Totok, C.,2004, Teknologi Penyediaan Air Bersih, Edisi Baru, Rineka Cipta, Surabaya.
Thompson B., 2004, Nitrates And Nitrites Dietary Exposure and Risk Assessment, Institute of Environmental Science & Research Limited, Christchurch Science Centre, New Zealand, Diambil dari: www.esr.cri.nz. Diakses pada 7 maret 2007.
Vogel., 1990, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, Edisi ke 5, PT Kalman Media Pustaka, Jakarta. 1990
Air sangatlah penting bagi kehidupan, pernyataan tersebut bukanlah sesuatu hal yang baru lagi karena telah lama diketahui bahwa tidak satu pun kehidupan yang ada di bumi ini dapat berlangsung terus tanpa tersedianya air yang cukup. Terutama bagi manusia kebutuhan akan air ini mutlak harus dipenuhi, karena sebenarnya zat pembentuk tubuh manusia sebagian besar terbentuk dari air yang jumlahnya sekitar 73 % dari bagian tubuh.
Air di dalam tubuh manusia sebagai mana telah disebutkan tadi berkisar antara 70 - 75 % berat tubuh, yang mana berada di seluruh bagian tubuh yang amat vital. Pada otak terdapat sekitar 75 % dari berat otak itu sendiri, pada organ jantung sekitar 75 % berat jantung, di paru-paru sekitar 86 %, di hati sekitar 86 %, ginjal mengandung sekitar 83 %, pada otot sekitar 75 % dan pada komponen darah sekitar 83 %. Apabila tubuh manusia dianalisa maka akan diketahui bahwa kandungan airnya sekitar 47 liter pada orang dewasa. Keberadaan air pada organ tubuh tersebut memberikan gambaran betapa pentingnya kedudukan dan peran air dalam kelangsungan hidup manusia. Tanpa air manusia diperkirakan hanya akan dapat bertahan hidup sekitar 10 hari.
Air dibutuhkan oleh organ tubuh agar dapat melangsungkan metabolisme, sistem asimilasi, menjaga keseimbangan, memperlancar proses pencernaan, melarutkan dan membuang zat kimia yang membahayakan dan berbagai jenis racun lainnya dari tubuh dan memperingan kinerja ginjal. Kecukupan air serta kelayakan air yang masuk ke dalam tubuh akan membantu berlangsungnya fungsi-fungsi tersebut berlangsung dengan lancar dan sempurna. Konsumsi air rata-rata setiap orang adalah 2,8 - 13 liter setiap harinya. Angka tersebut tentunya akan bervariasi dari daerah satu dengan daerah yang lainnya, yang merupakan pengaruh dari situasi iklim dan temperatur lingkungan. Pada daerah beriklim panas konsumsi masyarakat akan air lebih banyak daripada konsumsi air masyarakat pada daerah beriklim dingin. Air masuk ke dalam tubuh kurang dari separuh kebutuhan tubuh berasal dari bahan pangan dan lebih dari separuhnya adalah berasal dari air minum. Air keluar dari tubuh bersama dengan udara yang berasal dari nafas dan juga keluar melalui faeces, keringat dan urin.
Selain fungsi air yang telah dipaparkan diatas yang dilihat dari sisi pandang fungsi biologis manusia, air juga sangat diperlukan bagi kelangsungan hidup manusia sehari-hari. Selain itu air juga digunakan manusia untuk mencuci, mandi, memasak dan fungsi-fungsi lain yang tidak kalah pentingnya.
Dalam rangka mempertahankan kehidupan, manusia berupaya untuk mengadakan air yang cukup bagi dirinya. Terkadang hal yang sungguh disesalkan adalah air yang dipergunakan tidak selalu sesuai dengan syarat mutu atau kelayakan dari segi kesehatan maupun ekonomis. Dimana sering ditemui air tersebut mengandung bibit penyakit atau zat-zat terlarut lainnya dalam kadar berlebih yang dapat menimbulkan penyakit dan dapat mengganggu kelangsungan hidup manusia.
Semakin berkembangnya tingkat kebudayaan masyarakat, maka penggunaan
air akan semakin meningkat yang kemudian juga diikuti oleh tingkat pencemaran lingkungan yang terjadi di lingkungan sekitar. Pencemaran tersebut terjadi sebagai akibat yang salah satunya akibat dari konsep Industrialisasi yang semakin berkembang. Hal tersebut jelas-jelas memberikan akibat yang sangat merugikan bagi segala bentuk kehidupan khususnya adalah bagi manusia (Pitojo, Setijo, 2003).
Kesadahan Total (Total Hardness) Air
Pengertian Kesadahan
Kesadahan merupakan sifat air yang disebabkan oleh adanya ion-ion dalam hal ini adalah kation logam bervalensi dua. Ion-ion tersebut akan mudah bereaksi dengan sabun membentuk kerak air sehingga sangat mengganggu efektifitas kerja sabun sehingga meningkatkan jumlah penggunaan sabun. Kation-kation yang dapat menyebabkan kesadahan terhadap air antara lain adalah Ca2+, Mg2+, Sr2+, Mn2+, dan Fe2+. Sedangkan anion-anion yang biasa menyebabkan kesadahan dimana biasa berikatan dengan kationnya adalah seperti HCO3-, SO42-, Cl-, NO3-, dan terkadang SiO32-.
Kation-kation seperti Fe3+ dan Al3+ juga sering diasosiasikan dengan kesadahan yang tinggi pada air, namun kelarutannya pada air dengan kondisi pH alami yang sangat rendah menyebabkan konsentrasi ion-ion tersebut dapat diabaikan. Kesadahan dalam air sebagian besar berasal dari kontaknya air tersebut dengan tanah dan batuan. Pada umumnya air sadah berasal dari daerah dimana lapis tanah atas (topsoil) yang tebal dan adanya pembentukan batuan kapur.
Sedangkan kesadahan total (Total Hardness) itu sendiri adalah kesadahan yang disebabkan oleh adanya ion Ca2+ dan ion Mg2+ secara bersamaan. Hal tersebut karena kebanyakan air sadah yang berada di alam adalah disebabkan oleh tingginya kadar ion-ion tersebut (Sutrisno,Totok, 2004 ).
Tipe- Tipe Air Sadah
Tipe-tipe air berdasarkan kesadahannya ialah sebagai berikut:
a. Air lunak yang merupakan tipe air yang mengandung 0-20 mg/L
b. Air lunak sedang yang merupakan air yang mengandung 20-40 mg/L
c. Air sedikit sadah yang merupakan air dengan kandungan kalsium 40-60 mg/L
d. Air sadah sedang merupakan air dengan kandungan kalsium 60-80 mg/L
e. Air sadah yang merupakan air dengan kandungan kalsium sebesar 80-120 mg/L
f. Air sangat sadah ialah air yang mengandung kalsium lebih dari 120 mg/L (
Efek Kesadahan Air Terhadap Kesehatan
Air sadah tidak membahayakan kesehatan. Pada kenyataannya, meminum air sadah pada umumnya mengkontribusi sejumlah kecil kalsium dan magnesium yang diperlukan manusia.
Para peneliti telah mempelajari kesadahan air dan tingkat kematian akibat penyakit kardiovaskular. Beberapa penelitian menunjukkan adanya korelasi antara air sadah dan kematian akibat penyakit kardiovaskular yang lebih rendah. Namun, beberapa penelitian lainnya tidak menunjukkan adanya korelasi tersebut sehingga belum ada kesimpulan mengenai kaitan antara air sadah dengan tingkat kematian akibat penyakit kardiovaskular yang lebih rendah (http://www.water-research.net/hardness.htm).
Spektrofotometri dan Spektrofotometer
Pada metode spektrofotometri sampel menyerap radiasi elektromagnetik, yang pada panjang gelombang tertentu dapat terlihat. Larutan tembaga misalnya berwarna biru karena larutan tersebut menyerap warna komplementer yaitu kuning dan meneruskan warna biru yang dapat kita lihat sebagai warna larutan. Semakin banyak jumlah molekul tembaga per satuan volume maka akan semakin banyak cahaya kuning yang diserap dan akan semakin banyak pula warna biru yang disampaikan ke mata kita sehingga warna larutan terlihat akan semakin pekat. Pada spektrofotometri memanfaatkan prinsip tersebut yang mana semua larutan berwarna akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu.
Spektrofotometer sesuai dengan namanya terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat yang mengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi sistem kimia terpadu. Jadi pengertian Spektrofotometer secara keseluruhan adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur energi secara relatif apabila energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau diemisikan sebagai fungsi panjang gelombang.
Pada spektrofotometer panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu Spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum cahaya yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan antara absorbsi antara sampel dan blanko atauapun pembanding (Alaerts, 1987 ).
Hukum Lambert-Beer
Pada abad ke-18 Bouguer dan Lambert menarik kesimpulan bahwa absorbsi sinar pada suatu larutan berwarna mengikuti hukum geometris (eksponensial) yaitu: apabila suatu berkas cahaya dilewatkan pada suatu lapisan larutan (misal lapisan I) dan misalnya akan diserap sebanyak 25 % oleh molekul larutan dari intensitas awal Po menjadi 0,75 Po. Apabila sinar tersebut kembali melewati lapisan larutan lainnya (misal lapisan II) dan jumlah prosentase yang diserap akan sama sebesar 25 % sehingga sinar yang dilewatkan menjadi sebesar P =0,75 Po x 75 % = 0,56 Po dan demikian juga seterusnya.
Pada tahun 1852 Beer mendapatkan bahwa hukum yang sama berlaku untuk pengaruh konsentrasi bahan penyerap c terhadap absorbsi yang terjadi pada larutan. Kedua hukum tersebut memiliki hubungan matematis yang dinyatakan sebagai hukum Beer sebagai berikut:
T = = 10 -k.l.c
atau
log T = log = -k.l.c
atau
A = -log T = - log = k.l.c
Dimana A adalah absorbansi, k adalah suatu konstanta yang bergantung pada sifat larutan tersebut, l adalah panjang lintasan sinar masuk dan c adalah konsentrasi senyawa berwarna terlarut. Ternyata hanya Absorbansi A yang berhubungan langsung secara linear dengan konsentrasi c (Alaerts, 1987).
Senyawa Kompleks
Dalam suatu pelaksanaan analisis anoganik secara kualitatif maupun kuantitatif banyak digunakan reaksi-reaksi yang menghasilkan pembentukan senyawa kompleks. Suatu ion atau molekul kompleks terdiri atas satu atom (netral atau bermuatan) pusat dan sejumlah ligan yang terikat erat dengan atom atau ion pusat tersebut. Jumlah relatif dari komponen-komponen ini dalam suatu sistem kompleks yang stabil nampaknya mengikuti suatu Stoikiometri tertentu, meskipun tidak dapat ditafsirkan di dalam lingkup konsep valensi yang klasik.
Atom pusat ini ditandai oleh suatu bilangan koordinasi yaitu suatu angka bulat yang menyatakan jumlah ligan (monodentat) yang dapat membentuk kompleks stabil dengan satu atom pusat. Pada kebanyakan kasus yang terjadi, bilangan koordinasi biasanya bernilai 6 seperti dalam kompleks dari ion Fe2+, Fe3+, Zn2+ dan terkadang bernilai 4 seperti pada Cu2+, Cu+ dan Pt2+. Bilangan koordinasi ini menyatakan jumlah ruangan yang tersedia sekitar atom atau ion pusat dalam apa yang disebut bulatan koordinasi, yang masing-masingnya dapat ditempati oleh satu ligan. Susunan logam-logam disekitar ion pusat adalah simetris. Jadi, suatu kompleks dengan satu atom pusat dengan bilangan koordinasi 6 terdiri atas satu atom pusat yang berada pada pusat oktahedron sedangkan keenam ligannya menempati ruang-ruang yang dinyatakan oleh sudut-sudut oktahedron tersebut (Basset, J, 1994).
Kalsium
Kalsium adalah sebagian dari komponen yang merupakan penyebab dari kesadahan. Sedangkan efek secara ekonomis maupun terhadap kesehatan yakni timbulnya lapisan kerak pada ketel-ketel pemanas air, pada perpipaan, dan juga menurunnya efektivitas dari kerja sabun.Selain itu, adanya kalsium dalam air sangat diperlukan untuk dapat memenuhi kebutuhan akan unsure tersebut, yang khususnya diperlukan untuk pertumbuhan gigi dan tulang.
Oleh karenanya, untuk menghindari efek yang tidak diinginkan akibat dari terlalu rendah atau terlalu tingginya kadar Ca dalam air minum, ditetapkanlah standar persyaratan konsentrasi Ca sebagaimana yang ditetapkan oleh Dep. Kes R.I. sebesar 75-200 mg/L. Standar yang ditetapkan oleh WHO inter-regional water study-group adalah sebesar 75-150 mg/L.
Konsentrasi Ca dalam air minum yang lebih rendah dari 75 mg/L dapat menyebabkan tulang rapuh, sedangkan konsentrasi yang lebih tinggi dari 200 mg/L dapat menyebabkan korosifitas pada pipa-pipa air (Sutrisno, Totok, 2004).
Nitrat dalam Air Minum
Sumber Nitrat
Nitrat (NO3-) dan nitrit (NO2-) adalah ion-ion anorganik alami, yang merupakan bagian dari siklus nitrogen. Aktifitas mikroba di tanah atau air menguraikan sampah yang mengandung nitrogen organik pertama-pertama menjadi ammonia, kemudian dioksidasikan menjadi nitrit dan nitrat. Oleh karena nitrit dapat dengan mudah dioksidasikan menjadi nitrat, maka nitrat adalah senyawa yang paling sering ditemukan di dalam air bawah tanah maupun air yang terdapat di permukaan. Pencemaran oleh pupuk nitrogen, termasuk ammonia anhidrat seperti juga sampah organik hewan maupun manusia, dapat meningkatkan kadar nitrat di dalam air. Senyawa yang mengandung nitrat di dalam tanah biasanya larut dan dengan mudah bermigrasi dengan air bawah tanah.
Pada daerah dimana pupuk nitrogen secara luas digunakan, sumur-sumur perumahan hampir pasti tercemar oleh nitrat. Pada daerah pertanian, pupuk nitrogen merupakan sumber utama pencemaran terhadap air bawah tanah yang digunakan sebagai air minum. Sumber nitrat lainnya pada air sumur adalah pencemaran dari sampah organik hewan dan rembesan dari septic tank (Thomson, B,2004).
Efek Nitrat Terhadap Kesehatan Manusia
Dalam jumlah sedang, nitrat ialah bagian yang tidak berbahaya dalam makanan maupun air. Namun, konsentrasi nitrat yang tinggi dalam air menyebabkan methemoglobinemia bagi hewan maupun manusia yang meminumnya.
Methemoglobinemia atau sindrom bayi biru ditemukan khususnya pada bayi di bawah 6 bulan. Asam perut dari bayi tidak sekuat pada anak-anak dan orang dewasa. Ini menyebabkan peningkatan bakteri yang dapat mengubah nitrat menjadi nitrit.
Nitrat yang diserap oleh darah dan hemoglobin diubah menjadi methemoglobin. Methemoglobin tidak membawa oksigen secara efisien. Ini menyebabkan penurunan suplai oksigen ke jaringan vital seperti otak. Methemoglobin dalam darah bayi tidak dapat berubah kembali menjadi hemoglobin. Methemoglobinemia dapat mengakibatkan kerusakan otak dan kematian.
Wanita hamil yang merupakan orang dewasa dengan keasaman perut yang menurun dan orang yang kekurangan enzim yang dapat mengubah methemoglobin kembali ke normal hemoglobin mudah terserang methemoglobinemia. Gejala methemoglobinemia ialah warna kulit sekitar mata dan mulut berwarna kebiruan. Gejala lain meliputi sakit kepala dan kesulitan bernafas. Methemoglobinemia tidak akan terjadi jika air minum yang diminum mengandung NO3- N kurang dari 10 mg/L (Self,JR and RM Waskom,
Dosis dan Kadar Normal Nitrat
Harga nitrat secara umum dinyatakan sebagai nitrat (NO3) maupun nitrat-nitrogen (NO3- N). Tingkat maksimum nitrat dalam air minum ialah 45 mg/L. Sedangkan, tingkat maksimum nitrat-nitrogen dalam air minum ialah 10 mg/L (Self,JR,
Dosis letal dari nitrat pada orang dewasa adalah sekitar 4 sampai 30 g (atau sekitar 40 sampai 300 mg NO3-kg). Dosis antara 2 sampai 9 gram NO3- dapat mengakibatkan methemoglobinemia. Nilai ini setara dengan 33 to 150 mg NO3-/kg (Ruse, M, 1999).
Metode Pemisahan Nitrat dari Air
Nitrat sangat mudah bercampur dengan air dan sangat susah untuk dipisahkan. Ada tiga metode yang digunakan untuk mengurangi jumlah nitrat yang terkandung di dalam air. Metode tersebut sebagai berikut:
1. Demineralisasi
Demineralisasi akan mengurangi kadar nitrat dan mineral lain di dalam air. Dalam hal ini, penyulingan air adalah yang paling efektif. Pertama air dipanaskan, setelah itu uap air yang terbentuk dipindahkan ketempat lain yang lebih dingin sehingga terbentuk air kembali dan sisa mineral yang tertinggal akan mengendap di dasar pemanas. Proses ini memerlukan energi dan tenaga yang sangat besar.
2. Pertukaran ion
Cara ini adalah dengan menukar substansi lain yang serupa sehingga akan mengambil alih tempat yang seharusnya diikat oleh nitrat. Zat yang sering digunakan adalah klorida yang relatif kurang berbahaya.
3. Pencampuran
Cara ini adalah dengan mencampurkan air yang telah dicemari nitrat dengan air dari sumber yang berbeda dan mempunyai kadar nitrat yang rendah, sehingga dengan pencampuran kedua air ini diharapkan kadar nitrat dapat diturunkan(
Pelunak air dan saringan arang tidak dapat memindahkan nitrat dari air. Pendidihan air yang terkontaminasi oleh nitrat tidak membuatnya aman untuk dikonsumsi dan malah meningkatkan konsentrasi nitrat (Self,JR and RM Waskom,
Analisis Titrimetrik
Umum Analisis Titrimetrik
Analisis dengan metode titrimetrik didasarkan pada reaksi kimia seperti:
Aa + bBà Produk
dimana a molekul analit (A) bereaksi dengan t molekul pereaksi (T). Pereaksi T yang disebut titran ditambahkan secara kontinu dari sebuah buret dalam wujud larutan yang konsentrasinya diketahui. Larutan ini disebut larutan standar dan konsentrasinya ditentukan dengan proses yang disebut standarisasi. Penambahan dari titran tetap dilakukan hingga jumlah T secara kimiawi sama dengan yang telah ditambahkan kepada A. Selanjutnya akan dikatakan titik ekivalen dari titrasi yang telah tercapai. Agar diketahui kapan harus berhenti menambahkan titran, dapat digunakan indikator yang bereaksi terhadap kehadiran titran yang berlebih dengan melakukan perubahan warna. Perubahan warna ini bisa terjadi tepat pada titik ekivalen, tetapi bisa juga tidak. Titik dalam titrasi dimana indikator berubah warnanya disebut titik akhir titrasi. Titik akhir titrasi diharapkan sedekat mungkin dengan titik ekivalen. Indikator visual hanyalah salah satu metode untuk mendeteksi titik akhir titrasi. Istilah titrasi mengacu pada proses pengukuran volume dari titran yang dibutuhkan untuk mencapai titik ekivalen (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Reaksi yang Digunakan untuk Titrasi
Reaksi kimia yang digunakan untuk titrasi dikelompokkan ke dalam empat tipe sebgai berikut:
a. Reaksi asam basa
Jika HA mewakili asam yang ditentukan dan B mewakili basa, reaksinya sebagai berikut:
HA + OH- ® A- + H2O
dan
B + H3O+ ® BH+ + H2O
b. Reaksi Reduksi Oksidasi
Reaksi kimia yang menggunakan reaksi oksidasi reduksi banyak dipergunakan secara luas dalam analisis titrimetrik. Sebagai contoh, besi dengan tingkat oksidasi +2 dapat dititrasi dengan sebuah larutan standar dari serium (IV) sulfat.
c. Reaksi pengendapan
Pengendapan dari kation perak dengan anion halogen dipergunakan secra luas dalam analisis titrimetrik.
d. Reaksi pembentukan Kompleks
Contoh dari reaksi dimana terbentuk kompleks yang stabil ialah reaksi antara ion perak dan sianida. Pereaksi organik tertentu , seperti EDTA membentuk kompleks yang stabil dengan sejumlah ion logam dan dipergunakan secara luas untuk penentuan titrimetrik dari logam-logam itu (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Persyaratan Reaksi yang dipergunakan dalam Analisis Titrimetrik
Sebuah reaksi harus memenuhi beberapa syarat sebelum reaksi tersebut digunakan untuk basis analisis titrimetrik. Syarat-syarat itu ialah sebagai berikut:
a. Reaksi harus diproses sesuai persamaan kimiawi tertentu dan seharusnya tidak ada reaksi sampingan.
b. Reaksi harus diproses sampai benar-benar selesai pada titik ekivalen.
c. Harus tersedia beberapa metode untuk menentukan kapan titik ekivalen tercapai. Harus tersedia beberapa indikator atau metode instrumental agar analisis dapat menghentikan penambahan dari titran.
d. Reaksi diharapkan berjalan cepat sehingga titrasi dapat diselesaikan dalam beberapa menit (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Standarisasi Larutan
Proses dimana konsentrasi ditentukan secara akurat dinamakan standarisasi. Suatu larutan standar terkadang dapat disiapkan dengan menguraikan suatu sampel dari zat terlarut yang diinginkan dan menimbang secara akurat dalam suatu larutan yang volumenya diukur secara akurat. Metode ini tidak dapat diterapkan karena jarang reagen kimiawi yang diperoleh dalam bentuk murni untuk memenuhi kebutuhan analis dalam hal keakuratan. Segelintir substansi yang memadai untuk hal ini disebut standar primer. Sebuah larutan distandarisasi dengan titrasi dimana larutan tersebut bereaksi dengan sejumlah standar primer yang telah ditimbang.
Standar primer harus memiliki karakteristik sebagai berikut:
a. Harus tersedia dalam bentuk murni atau dalam suatu tingkat kemurnian yang diketahui dengan jumlah pengotor tidak boleh melebihi 0,02%.
b. Standar primer harus stabil, mudah dikeringkan dan tidak higroskopis sehingga tidak menyerap air selama penimbangan.
c. Standar primer memiliki berat ekivalen yang cukup tinggi agar dapat meminimalisasi konsekuensi galat pada saat penimbangan.
Larutan yang telah distandarisasi dapat digunakan sebagai larutan standar sekunder untuk mendapatkan konsentrasi dari larutan lain (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Jenis-Jenis Titrasi
Jenis-jenis titrasi sebgai berikut:
a. Titrasi asam basa
Titrasi asam basa ialah jenis titrasi yang didasarkan pada reaksi asam basa.
Titrasi asam basa dapat memberikan titik akhir yang cukup tajam dan untuk itu digunakan pengamatan dengan indikator bila pH pada titik ekivalen antara 4 - 10. Selama titrasi asam basa, pH larutan berubah secara khas. pH berubah secara drastis jika volume titrannya mencapai titik ekivalen. Kurva titrasi dibuat dengan mengalurkan pH larutan dengan volume titran.
b. Titrasi pembentukan kompleks
Titrasi pembentukan kompleks meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan dasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Contoh dari kompleks tersebut adalah kompleks logam dengan EDTA (Khopkar, SM, 1990).
c. Titrasi pengendapan
Titrasi pengendapan ialah titrasi yang melibatkan reaksi pengendapan. Titrasi ini tidak berjumlah banyak dalam analisis titrimetrik. Salah satu alasan terbatasnya penggunaan reksi ini ialah kurangnya indikator yang cocok. Untuk reaksi larutan encer, tingkat reaksinya terlalu lambat untuk kenyamanan titrasi. Ketika mendekati titik akhir titrasi penjenuhan yang luar biasa tidak terjadi dan tingkat pengendapan menjadi amat lambat. Kesulitan lainnya adalah bahwa komposisi dari endapan pada umumya tidak diketahui karena efek-efek pengendapan pengiring (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
d. Titrasi Oksidasi Reduksi
Titrasi oksidasi reduksi ialah titrasi yang melibatkan reaksi oksidasi reduksi. Pada titrasi ini yang berubah ialah E selnya. Pada sekitar titik ekivalen perubahan E selnya adalah yang paling besar. Karena informasi mengenai laju atau mekanisme reaksinya tidak ada maka potensial elektroda dapat berperanan sebagai petunjuk mengenai kondisi kesetimbangan. Banyak reaksi redoks berlangsung lembat sehingga sering digunakan katalis untuk mempercepatnya. Kurva titrasi dibuat dengan mengalurkan potensial sel terhadap volume titran (Khopkar, SM, 1990).
Titrasi EDTA
EDTA
EDTA ialah singkatan dari asam etilendiamintetraasetat. EDTA secara luas digunakan sebagai bahan pengkhelat untak ion-ion logam divalen dan trivalen. EDTA mengandung empat gugus karboksilat dan dua gugus amin yang semuanya dapat berikatan dengan logam. EDTA membentuk kompleks yang stabil dengan logam Mn(II), Cu(II), Fe(III) dan Co(III).
H4EDTA membentuk senyawa koordinasi yang stabil yang larut dalam air. Pada kompleks-kompleks ini ligan biasanya heksa atau pentadentat, EDTA4− atau HEDTA3-. Beberapa kompleks bersifat khiral.
Gambar 2.1. Struktur kompleks EDTA dengan logam M
Gambar 2.2. Struktur EDTA.
(www.wikipedia.com
Bentuk asam bebas dari EDTA sering disingkat H4Y. Dalam larutan yang cukup bersifat asam, protonisasi sebagian EDTA tanpa perpecahan total kompleks logam dapat terjadi. Namun dalam kondisi yang umum keempat hidrogen lenyap ketika ligan dikoordinasikan dengan sebuha ion logam. Pada sebuah nilai pH yang amat tinggi, ion hidroksida dapat mempenetrasi lapisan koordinasi dari logam dan kompleks-kompleks seperti Cu(OH)Y3- dapat timbul (Day Jr, R.A, Underwood, A.L, 2002).
Kestabilan Kompleks
Kestabilan suatu kompleks ditandai oleh tetapan kestabilannya, K:
Mn+ + Y4- Û (MY)(n-4)+……………………………………..(1)
K = [(MY)(n-4)+] / [ Mn+] [Y4-]……………………………… (2)
Nilai untuk tetapan kestabilan kompleks Ca-EDTA sebesar 10,7. Tetapan kestabilan kompleks Mg-EDTA sebesar 8,7. Sedangkan, tetapan kestabilan Na-EDTA sebesar 1,7. Harga tetapan kestabilan tersebut diukur pada medium dengan kuat ion = 0,1 dan pada suhu 20 derajat celcius.
Dalam persamaan (2) hanya bentuk EDTA yang terionisasi penuh yaitu ion Y4-. Namun pada nilai-nilai pH rendah mungkin saja terdapat spesi HY3-, H2Y2-, H3Y- dan bahkan H4Y yang tidak terdisosiasi. Dengan kata lain, pada pH rendah hanya sebagian dari EDTA yang tak tergabung dengan logam dapat berada sebagai Y4- (Basset, J, 1994).
Selektivitas Titrasi EDTA
Karena banyaknya logam yang dapat dititrasi dengan EDTA, maka masalah selektivitas menjadi masalah yang penting untuk dikaji. Tampaknya, pemisahan pendahuluan seperti pemisahan berdasarkan penukar anion atau ekstraksi pelarut perlu dilakukan terhadap suatu campuran. Selektivitas dapat diperbaiki dengan mengendalikan pH pemakaian kompleks sekunder, pemilihan penitrannya dan pengendalian laju reaksi. Kompleks yang stabil biasanya terbentuk pada pH rendah seperti Fe (pH = 2,0), Al3+, Zr4+, B3+ semua dititrasi pada pH rendah untuk menghindarkan hidrolisis. Zn, Pb dan Cd dititrasi pada pH = 5. Pada titrasi Ca untuk menghindarkan interferensi dari Zn dan Cd, ion-ion ini dimasking dnegan KCN. Misalkan saja Ca, Mg dapat dititrasi pada pH = 10 dengan penambahan nitril glikolat, yang akan membebaskan Zn, Cd dari kompleks EDTA. EDTA dapat digunakan untuk mentitrasi Ca dalam campuran Mg dengan menggunakan indikator murexide (Khopkar, SM, 1990).
Kelebihan Titrasi EDTA
EDTA stabil, mudah larut dan menunjukkan komposisi kimiawi yang tertentu. Selektivitas kompleks dapat diatur dengan pengendalian pH, misalkan Mg, Cr, Ca dan Ba dapat dititrasi pada pH 11; Mn2+, Fe, Co, Ni, Zn, Cd, Al, Pb, Cu, Ti dan V dapat dititrasi pada pH 4-7. EDTA sebagai garam natrium, Na2H2Y sendiri merupakan standar primer sehingga tidak perlu standarisasi lebih lanjut. Kompleks yang mudah larut dalam air ditemukan. Suatu titik ekivalen segera tercapai dalam titrasi demikian dan akhirnya titrasi kompleksometri dapat digunakan untuk penentuan beberapa logam pada operasi skala semi-mikro (Khopkar, SM, 1990).
Indikator Titrasi EDTA
Persyaratan bagi sebuah indikator ion logam untuk digunakan pada pendeteksian visual dari titik-titik akhir meliputi:
a. reaksi warna harus sedemikian sehingga sebelum titik akhir , bila hampir semua ion logam telah terkompleks dengan EDTA, larutan akan berwarna kuat
b. reaksi warna itu harus spesifik atau sedikitnya selektif
c. kompleks-indikator logam harus memiliki kestabilan yang cukup, kalau tidak, karena disosiasi tak akan diperoleh perubahan warna yang tajam. Namun, kompleks-indikator logam harus kurang stabil dibandingkan dengan kompleks logam-EDTA untuk menjamin pada titik akhir titrasi, EDTA memindahkan ion-ion logam dari kompleks indikator-logam itu. Perubahan daalm kesetimbangan dari kompleks-indikator logam ke kompleks logam-EDTA harus tajam dan cepat
d. kontras warna antara indikator bebas dan kompleks-indikator logam harus sedemikian sehingga mudah diamati
e. indikator harus teramat peka terhadap ion logam sehingga perubahan warna terjadi sedikit mungkin dengan titik ekivalen
f. persyaratan-persyaratan tersebut harus dipenuhi dalam jangkau pH pada mana titrasi dilakukan.
Penggunaan suatu indikator ion logam dalam titrasi EDTA dapat ditulis sebagai:
M-In + EDTA ® M-EDTA + In
Reaksi ini akan berlangsung jika kompleks indikator-logam, M-In, kurang stabil dibanding kompleks logam-EDTA, M-EDTA. M-In berdisosiasi sampai tingkat yang terbatas dan selama titrasi, ion logam bebasnya berangsur dikomplekskan oleh EDTA sampai pada akhirnya logam itu dipindahkan dari kompleks M-In dengan meninggalkan indikator logam dengan tetapan pembentukan, Kin:
KIn = [M-In] / [M] [In]
Perubahan warna indikator dipengaruhi oleh konsentrasi ion hidrogen dari larutan. Tetapan indikator nampak, K`In, yang berbeda-beda menurut pH didefinisikan dengan persamaan:
K`In = [MIn-] / [Mn+] [In]
dimana, [MIn-] = konsentrasi kompleks ion logam indikator
[Mn+] = konsentrasi ion logam
[In] = konsentrasi indikator yang tak terkompleks dengan ion logam.
Contoh indikator ion logam yang digunakan dalam titrasi EDTA sebgai berikut:
a. Mureksida
Mureksida adalah garam amonium dari asam purpurat. Larutan-larutan mureksida berwarna violet kemerahan sampai pH = 9, violet dari pH 9 sampai pH11, violet biru (atau biru) diatas pH 11. Perubahan warna ini disebabkan oleh penyingkiran proton secara berangsur-angsur dari gugus imido. Karena mureksida memiliki empat gugus imido maka dapat dinyatakan sebagai H4D-. Hanya dua dari keempat hidrogen yang bersifat asam ini dapat disingkirkan dengan menambahkan suatu alkali hidroksida, sehingga hanay dua nilai pK yang perlu dipertimbangkan yaitu pK4 = 9,2 dan pK3 = 10,5. Anion H4D- dapat menerima satu proton dengan menghasilkan asam purpurat yang kuning dan stabil pada pH sekitar nol.
Kompleks mureksida dengan Cu, Ni, Co, Ca dan lantanoid cukup stabil untuk digunakan dalam analisis. Warna kompleks Ca dengan mureksida dalam larutan basa ialah merah. Warna ini sedikit bervariasi dengan berubahnya pH larutan.
Mureksida dapat digunakan untuk titrsai langsung dengan kalsium pada pH = 11. Perubahan warna pada titik akhir adalah dari merah menjadi violet-biru tetapi jauh dari ideal (Basset, J, 1994).
Struktur mureksida dapat dilihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Struktur Mureksida
(www.wikipedia.com
b. Hitam Eriokrom T
Zat ini ialah natrium 1-(1-hidroksi-2-naftilazo)-6-nitro-2-naftol-4-sulfonat (II). Dalam larutan yang sangat asam, zat ini cenderung untuk berpolimerisasi menjadi produk yang coklat-merah, dan akibatnya indikator ini jarang digunakan dalam titrasi EDTA dari larutan-larutan yang lebih asam daripada pH = 6,5. Gambar struktur Hitam Eriokrom T dapat dilihat pada gambar 2.4.
Gugus asam sulfonat pada indikator ini menyerahkan protonnya lama sebelum jangkau pH 7-12, yang merupakan perhatian paling utama bagi penggunaan indikator ion logam. Maka hanya disosiasi dari kedua atom hidrogen dari dalam gugus fenolat perlu dipertimbangkan. Jadi, zat warna ini boleh dinyatakan dengan rumus H2D-. Kedua nilai pK untuk atom-atom hidrogen ini masing-masing adalah 6,3 dan 11,5. Di bawah pH 5,5 larutan hitam eriokrom T ialah merah. Ini disebabkan oleh H2D-. Antara pH 7 dan 11 warnanya biru. Ini disebabkan oleh HD2-. Diatas pH 11,5 indikator ini berwarna jingga kekuningan. Ini disebabkan oleh D3-. Dalam jangkau pH 7-11, penambahan garam logam menghasilkan perubahan warna yang cemerlang dari biru menjadi merah:
M2+ + HD2- (biru) ® HD- (merah) + H+ (Basset, J, 1994).
Gambar 2.4. Struktur Hitam Eriokrom T
(www.wikipedia.com
Efek pH pada Pengukuran Kalsium dengan Metode EDTA
Ketika EDTA ditambahkan ke dalam air yang mengandung kalsium maupun magnesium, EDTA akan berikatan dengan kalsium terlebih dahulu. Kalsium dapat ditentukan secara tepat dengan EDTA saat pH dibuat cukup tinggi dimana magnesium mengendap sebagai hidroksida dan indikator yang digunakan berikatan hanya dengan kalsium. Beberapa indikator memberikan perubahan warna ketika semua kalsium telah terkomplekskan oleh EDTA pada pH antara 12 hingga 13.
Konsentrasi dari ion-ion yang tidak mengganggu dalam penentuan kesadahan kalsium ialah 2 mg/L Cu2+, 20 mg/L Fe2+, 20 mg/L Fe3+, 10 mg/L Mn2+, 5 mg/L Zn2+, 5 mg/L Pb2+, 5 mg/L Al3+, 5 mg/L Sn4+. Ortofosfat mengendapkan kalsium pada pH 12,5 hingga 13. Strontium dan barium yang memberikan interferensi positif dan kebasaan, dalam jumlah melebihi 300 mg/L menyebabkan titik akhir titrasi dalam air sadah tidak jelas.
Metode EDTA dapat digunakan untuk mengukur konsentrasi kalsium antara 1 hingga 1000 ppm dalam jangkau pH 0 hingga 12. Volume sampel dari 10 hingga 50mL tidak mempengaruhi pengukuran kalsium ( Kim, Jaewoong, 1998).
daftar pustaka:
Alaerts, G., Santika, Sri Sumesti., 1987, Metode Penelitian Air, Usaha Nasional, Surabaya.
Basset, J., 1994, Buku Ajar Vogel Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta
Day, Jr., R.A, Underwood, A.L., 2002, Analisis Kimia Kuantitatif, Edisi ke-6, Erlangga, Jakarta.
Kim, Jaewoong., 1998. Effect pH on EDTA Method of Measuring Calcium, Department of Civil and Environmental Engineering, University of Houston, Houston, Diambil dari:
Khopkar, SM., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI Press.
Pitojo, Setijo., 2003, Deteksi Pencemar Air Minum, Aneka Ilmu, Demak.
Sawyer, Clair., N. McCarty., Perry. L., Parkin, Gene, F., 2003, Chemistry for Enviromental Engineering and Science, Edisi kelima, McGraw - Hill, New York.
Self,JR., RM Waskom.,
Sutrisno, Totok, C.,2004, Teknologi Penyediaan Air Bersih, Edisi Baru, Rineka Cipta, Surabaya.
Thompson B., 2004, Nitrates And Nitrites Dietary Exposure and Risk Assessment, Institute of Environmental Science & Research Limited, Christchurch Science Centre, New Zealand, Diambil dari: www.esr.cri.nz
Vogel., 1990, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, Edisi ke 5, PT Kalman Media Pustaka, Jakarta. 1990
jahe,lengkuas,kayu manis,alstoniae cortex
ZINGIBERIS RHIZOMA
Zingiberis rhizoma ialah rimpang dari tanaman yang bergenus zingiber. Namun, kebanyakan tanaman bergenus zingiber yang digunakan sebagai bahan jamu ialah jahe (Zingiber officinale Roscoe). Dalam taksonomi tanaman, jahe termasuk dalam divisi Spermatophyta, subdivisi Angiospermae, klas Monocotyledonae, ordo Zingeberales, famili Zingeberaceae dan genus Zingiber. Jahe memiliki rasa hangat, pedas dan menyegarkan (Hendradi, et al, 2000). Rimpang jahe mengandung minyak atsiri (bisabolena, sineol, phellandrena, sitral, borneol, sitronellol, geranial, linalool, limonena, zingiberol, zingiberena, kamfena), oleoresin (gingerol, shogaol), fenol (gingeol, zingeron), enzim proteolitik (zingibain) (www.friedli.com), 8,6 % protein, 6,4 % lemak, 5,9% serat, 66,5% karbohidrat, 5,7% abu, kalsium 0,1%, fosfor 0,15 %, besi 0,011%, sodium 0,03%, potassium 1,4%, vitamin A 175 IU/100 g, vitamin B1 0,05 mg/100 g, vitamin B2 0,13 mg/100 g, niasin 1,9% dan vitamin C 12 mg/100 g (www.herbal-home-remedies.org).
Rasa dari jahe di mulut dan hidung muncul dari dua kelompok bahan kimia:
1. Minyak atsiri yang merupakan gabungan dari terpenoid yang memberikan jahe aroma khas dan memodifikasi rasanya.
2. Bahan kimia non volatil yang pedas atau tajam seperti gingerol, shogaol, paradol, zingeron yang menghasilkan rasa pedas dalam mulut (www.ch.ic.ac.uk.html).
rimpang jahe dapat berfungsi sebagai obat linu, encok, rematik, gatal-gatal, penyakit pinggang, sesak nafas, ambeien dan menguatkan otot.
Jahe dapat mengobati linu-linu, encok, rematik, penyakit pinggang dan ambeien karena jahe memiliki aktivitas antioksidan, anti peradangan dan analgesik atau pengurang rasa sakit. Penelitian dengan binatang telah membuktikan bahwa jahe memiliki efek analgesik dan aktivitas antiperadangan (www.ch.ic.ac.uk). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Khotimah, 1996 tentang efek analgetika minyak atsiri dan ekstrak etanol rimpang jahe dengan metode Writhin Test pada mencit Mus musculus disimpulkan bahwa minyak atsiri yang terkandung dalam rimpang jahe memilki efek analgetika yang lebih kuat daripada ekstrak etanol rimpang jahe dengan kandungan minyak atsiri yang sama.
Jahe yang memiliki kandungan antioksidan yang tinggi yang berasal dari oleoresin membuat jahe berfungsi sebagai penangkap radikal bebas. Ini berarti jahe memiliki aktivitas anti peradangan, antimutagenik (www.friedli.com), dapat melindungi lemak/membran dari kerusakan oksidatif, menghambat oksidasi kolesterol dan meningkatkan kekebalan tubuh (www.indohafi.com ).
6-shogaol yang terkandung dalam oleoresin jahe mengurangi peradangan di lutut dan melindungi tulang rawan pada tulang paha dari kerusakan (Levy, et al, 2006). Khasiat ini berasal dari gugus-gugus fungsi yang terdapat pada shogaol, yaitu, gugus hidroksil, karbonil, ikatan-ikatan rangkap dalam cincinnya dan metoksi. Gingerol yang menyusun sekitar 1 - 2% dari minyak atsiri jahe dapat meredakan kejang (antispasmodik), sebagai antiradang dan antirematik (Samiran dan Ismail, 2005). Aktivitas ini berasal dari gugus-gugus fungsi yang terdapat pada gingerol, yaitu, gugus hidroksil, karbonil, ikatan-ikatan rangkap dalam cincinnya dan metoksi.
Magnesium, kalsium dan fosfor yang terkandung dalam jahe berfungsi bersama-sama dalam pembentukan tulang, kontraksi otot dan transmisi syaraf. Tingginya kandungan mineral ini dalam jahe membuat jahe cocok sebagai obat kejang otot dan lemah otot. Peran jahe dalam mengobati lemah otot juga dikarenakan oleh kandungan potassium yang tinggi di dalamnya (www.friedli.com).
Jahe juga memiliki fungsi untuk mengurangi sesak nafas karena jahe dapat berfungsi sebagai decongestant atau pelega nafas (Block, Leslie L, et al, 2000). Selain itu, pada penelitian yang dilakukan Sustiami, 1994 didapatkan minyak atsiri jahe pada dosis 5 μL, 10, 15, 20, 25 menghambat secara bermakna terhadap pertumbuhan Candida albicans dengan P<0,05. Ini berarti, jahe dapat mengobati sesak nafas karena kandidiasis pada paru-paru yang disebabkan oleh Candida albicans.
LANGUATIS RHIZOMALanguatis rhizoma yang dimaksud ialah rimpang Alpinia galanga atau lengkuas. Dalam taksonomi, lengkuas termasuk dalam divisi Magnoliophyta, kelas Liliopsida, ordo Zingiberales, subfamili Alpiniodeae, suku Alpiniae dan genus Alpinia. Taksonomi lengkuas tersebut menunjukkan bahwa lengkuas dan jahe tergolong dalam satu ordo.
Rimpang lengkuas setidaknya mengandung 1 % minyak atsiri berwarna kuning kehijauan yang terutama terdiri dari metil sinamat 48%, sineol 20%-30%, eugenol, kamfer 1%, seskuiterpen, pinen, galangin dan lain-lain. Selain itu, rimpang lengkuas juga mengandung resin yang disebut galangol, kristal berwarna kuning yang disebut kaemferida dan galangin, kadinen, heksabidrokadalen hidrat, kuersetin, amilum, beberapa senyawa flavonoid dan lain-lain (Soeratri, widji, 2005).
rimpang lengkuas berfungsi untuk mengobati linu, encok, rematik, gatal-gatal, kadas, kudis, bronkhitis, ambeien, penyakit pinggang, sesak nafas, asam urat dan menguatkan otot yang lama tidak digerakkan karena sakit atau rematik.
Penelitian yang lebih intensif menemukan bahwa rimpang lengkuas mengandung senyawa-senyawa yang dapat menghambat enzim xanthin oksidase sehingga bersifat sebagai antitumor dan dapat mengobati asam urat. Senyawa-senyawa tersebut meliputi trans-p-kumari diasetat, transkoniferil diasetat, asetoksi chavikol asetat, asetoksi eugenol setat dan 4-hidroksi benzaldehida. Rimpang lengkuas juga mengandung suatu senyawa diarilheptanoid yang dinamakan 1-(4-hidroksifenil)-7-fenilheptan-3,5-diol (Soeratri, widji, 2005).
Ekstrak rimpang lengkuas dapat mengobati gatal-gatal, kadas dan kudis karena senyawa aktif di dalamnya dapat membersihkan darah, memiliki aktivitas antijamur, antimikroba, antiseptik dan antibakteri (Soeratri, widji, 2005).
Hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa komponen minyak atsiri yang terkandung di dalam rimpang lengkuas dapat bersifat sebagai antimikroba. Zat antimikroba dapat bersifat bakterisidal (membunuh bakteri), bakteristatik (menghambat pertumbuhan bakteri), fungisidal (membunuh kapang), fungistatik (menghambat pertumbuhan kapang), ataupun germisidal (menghambat germinasi spora bakteri) (Kunia, Kabelan, 2006). Pada konsentrasi 6% - 8% dalam etanol minyak atsiri lengkuas dapat menghambat pertumbuhan Bacillus subtilis dan Staphylococcus aureus serta jamur Neurospora sp. dan Penicillium sp (Yurhamen, dkk, 2002). Selain itu, eugenol yang terkandung dalam minyak atsiri rimpang lengkuas dapat digunakan sebagai antiseptik (www.wikipedia.com).
Metil sinamat yang terkandung dalam rimpang lengkuas diketahui memiliki aktivitas antibakteri. Metil sinamat dapat menghambat pertumbuhan ragi (Saccharomyces formosensis) dan bakteri (Bac. subtilis dan Lac. Delbrucki). Aktivitas antibakteri ini berasal dari cincin benzena dan gugus-gugus fungsi yang terdapat pada metil sinamat, yaitu, ikatan rangkap dua dan karboksil (www.wikipedia.com).
Penggunaan lengkuas secara empiris sebagai obat antijamur kulit telah diketahui sejak lama (Darwis, 1991; Anonim, 1995). Secara tradisional, penggunaan rimpang lengkuas dalam bentuk segar (dengan cara digosokkan) bertujuan untuk membasmi panu, kadas, kudis dan kurap. Uji aktivitas minyak atsiri dan ekstrak air rimpang lengkuas sebagai antijamur telah dibuktikan (Haraguchi, 1996).
Penelitian telah membuktikan bahwa sediaan krim yang mengandung minyak atsiri rimpang lengkuas 8% b/b dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan konsentrasi hambat minimum 150 mm, krim yang mengandung minyak atsiri rimpang lengkuas 11% b/b dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan konsentrasi hambat minimum 210 mm. Sedangkan, krim yang mengandung minyak atsiri rimpang lengkuas 15% b/b dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan konsentrasi hambat minimum 240 mm (Soeratri, widji, 2005).
Selain itu, Ekstrak kloroform dari lengkuas dapat menghambat pertumbuhan jamur B. cinerea dengan konsentrasi penghambatan minimum 156,3 μg/mL, pestalotiopsis sp dengan konsentrasi penghambatan minimum 2500 μg/mL, C. gloeosporioides dengan konsentrasi penghambatan minimum lebih dari 2500 μg/mL (Khewkhom, 2007).
Ekstrak rimpang lengkuas dapat mengobati ambeien, linu, encok, rematik maupun penyakit pinggang karena eugenol yang terkandung di dalamnya yang merupakan anggota dari kelas allil benzena dapat digunakan sebagai anastesis dan analgesik dimana analgesik berfungsi meredakan rasa sakit (www.wikipedia.com).
Selain itu, lengkuas yang digabungkan dengan ekstrak jahe terbukti dapat menurunkan gejala osteoartitis pada lutut, mengurangi sakit sendi, mengurangi peradangan, dapat membangun kembali kartilago (Cho, Suk H, 2006), mengurangi gejala remathoid arthritis, arthritis reaktif dan mengurangi produksi sitokina yang properadangan. Pengurangan produksi sitokina ini dilakukan dengan cara mengurangi respon peradangan, meningkatkan fungsi sel dengan mengurangi reduksi IL-1, TNF, IL-6 dan mereduksi fungsi sel B dan T (Chavali, Andasiva R, 1997). Selain itu, lengkuas juga dapat menguatkan otot yang lama tidak digerakkan karena sakit atau rematik (Kunia, Kabelan, 2006).
Rimpang lengkuas dapat mengobati bronkitis karena kandungan minyak atsiri rimpang lengkuas dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans yang dapat menyebabkan kandidiasis pada paru-paru. Kandidiasis pada paru-paru dapat menyebabkan bronkhitis, nyeri dan sesak nafas (Hamdi, S, 1997).
Rimpang lengkuas dapat pula mengobati sesak nafas karena pneumonia. Ini disebabkan karena minyak atsiri lengkuas dapat menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus yang dapat mengakibatkan pneumonia (www.wikipedia.com).
ALSTONIAE CORTEX Alstoniae cortex yang dimaksud ialah kayu dari tanaman bergenus Alstoniae atau kayu pulai. Namun tanaman bergenus Alstoniae yang banyak digunakan sebagai obat ialah Alstoniae constricta. Dalam taksonomi, Alstoniae constricta termasuk dalam divisi Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, ordo Gentianales, famili Apocynaceae, suku Plumeriae, subsuku Alstoniinae dan genus Alstonia (www.wikipedia.com). Taksonomi tersebut menunjukkan bahwa Alstoniae constricta dan lengkuas tergolong dalam satu divisi yang sama.
Dalam jamu ini ekstrak kayu pulai berperan dalam mengobati diabetes mellitus, sesak nafas karena bronkhitis dan gatal-gatal.
Alstoniae constricta mengandung alstonin (C21H20N2O4), yang merupakan suatu alkaloid amorf berwarna kuning-oranye, alstonisin yang amorf dan tidak larut dalam air mendidih, porfirin (C21H25N3O2) yang putih dan tidak berupa kristal (Felter, HW dan John Uri Lloyd, 1898), alstonidin (Rhemington, JP dan Horatio C Wood, 1918), reserpin (Robert, et al, 1964), porfirosin, alstonilidin, vincamajin, O-3,4,5-trimethoxycinnamoylvincamajin,o-3,4,5-trimethoxybenzoylquebrachidin, suatu golongan bisindol dengan rumus molekul C43H50N4O7 (Crow, WD, 1970).
Alstonin yang merupakan kelompok alkaloid memiliki aktivitas antibronkhitis (Wakim, KG, 1947), antidiabetes (Elizabethzky, 2006), antibakteri (Leite, Sonia Pereira, 2006), anti penyakit jiwa (antipsychotic) dan anti cemas (anxiolytic) (Costa-campos, et al, 2004). Efek anticemas dari alstonin dapat membuat penderita penyakit lebih dapat tenang dalam menjalani pengobatan. Ini dapat mengakibatkan penderita penyakit dapat lekas sembuh. Efek antibakteri dari alstonin dapat mengobati gatal-gatal yang disebabkan karena bakteri.Alstonidin dapat memperlancar aliran darah. Ini dapat membantu penyembuhan penyakit (Dwec, Anthony C, 2007). Alstonidin juga termasuk golongan alkaloid. Reserpin yang merupakan golongan alkaloid memberikan efek tenang sehingga dapat mempercepat penyembuhan (Andrew, et al, 1958).
BURMANI CORTEX
Burmani cortex yang dimaksud ialah kayu manis (Padang) atau Cinnamommum burmannii. Dalam taksonomi, Cinnamommum burmannii termasuk kingdom Plantae, divisi Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, order Laurales, family Lauraceae dan genus Cinnamon.
Kayu manis mengandung minyak atsiri, safrol, sinamaldehid, eugenol, tanin, dammar dan kalsium oksalat (Wahyudi, Andi, 2002). Ekstrak air kayu manis mengandung senyawaan fenol sebesar 9,3%. Senyawa lain yang ditemukan adalah flanonoid, tanin, triterpenoid, dan saponin (Azima, fauzan, 2002). kayu manis selain berfungsi memberikan rasa manis pada jamu, juga berperan dalam mengobati asam urat, hernia, encok, penyakit pinggang, rematik, gatal-gatal, dan sesak nafas karena kandidiasis pada paru-paru maupun pneumonia. Selain itu, kayu manis baik dikonsumsi untuk penderita diabetes mellitus.
Menurut Prof. Hembing Wijayakusuma, kayu manis berkhasiat untuk obat asam urat, tekanan darah tinggi, maag, tidak nafsu makan, sakit kepala (Vertigo), masuk angin, diare, perut kembung, nyeri pinggang, muntah-muntah, hernia, susah buang air besar, asma, sariawan, sakit kencing, rematik dan menghilangkan rasa sakit (Wahyudi, Andi, 2002).
Kayu manis dapat mengobati gatal-gatal dan sesak nafas pada kandidiasis paru-paru disebabkan karena kayu manis menunjukkan efek anti bakteri. Minyak atsiri yang terkandung dalam kayu manis dapat menghambat pertumbuhan bakteri Candida albicans, Escherichia coli, Streptococcus agalactiae, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus dan Staphylococcus epidermis (Arnal-schnebelen, et al, 2004). Candida albicans yang dapat dihambat pertumbuhannya oleh minyak atsiri kayu manis merupakan penyebab kandidiasis paru.
Kayu manis dari Indonesia juga memiliki aktivitas antibakteri. Harry Onggirawan, 1980 telah melakukan penentuan koefisien fenol minyak atsiri kulit kayu manis terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan Salmonella typhosa. Dari hasil penelitian tersebut, ternyata minyak atsiri kulit kayu manis mempunyai daya antimikroba (koefisien fenol) 3,18 (berarti 3,18 kali lebih kuat daripada fenol) terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan daya antimikroba (koefisien fenol) 3,64 terhadap Salmonella typhosa. Ria Amelya, 1992 telah melakukan penelitian tentang pengaruh daya hambat kayu manis terhadap bakteri Staphylococcus aureus. Dari hasil penelitian tersebut, ternyata sari Kayu Manis dapat menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus pada konsentrasi 1,1%, sedangkan pada konsentrasi 0,3%; 0,5%; 0,7%; dan 0,9% tidak dapat menghambat (www.iptek.net). Staphylococcus aureus yang dapat dihambat oleh sari kayu manis dapat menyebabkan pneumonia.
Kayu manis baik dikonsumsi untuk penderita diabetes mellitus karena polimer polifenol yang terkandung dalam kayu manis menjaga kadar gula dalam darah (Anderson, RA, et al, 2004). Selain itu, sinamaldehid yang terkandung dalam minyak atsiri kayu manis memiliki aktivitas sebagai antioksidan yang melindungi sel dari kerusakan oksidatif.
Kayu manis dapat mengobati encok, penyakit pinggang dan rhematik karena mengandung eugenol yang dapat sebagai analgesik. Efek analgesik dari eugenol dapat mengurangi rasa sakit (www.wikipedia.com).
DAFTAR PUSTAKA
Anderson, RA, 2004, ``Isolation and Characterization of Polyphenol Type-A Polymers from Cinnamon with Insulin-like Biological Activity``, J. Agric. Food. Chem, 52: 65-70.
Andrew, F. N., Perry, T. W., Martin Stob, Beeson, W. M., 1958, ``The Effects of Diethylstilbestrol, Testoterone and Resepine on Growth and Carcass Grade of Lambs``, J. Animal Sci, 17: 157.
Anonim, 1995, ``Farmakope Indonesia``, Edisi IV, Departemen Kesehatan Indonesia, Jakarta, Hal. 6.
Arnal-schnebelen, B., Hadji-Minaglou, F., Peroteau, J. F. Rybeire, F. Bilberberg, V. G. De, 2004, ``Essential oils in infectious gynaecological disease: a statistical study of 658 cases``, International Journal of Aromatherapy, 2004 (Vol. 14) (No. 4) 192-197.
Azima, fauzan, 2002, ``Kayu Manis Cegah Aterosklerosis dan Kanker``, Pikiran Rakyat edisi 30 September 2004, Jakarta.
Block, Leslie L, David, J. W. G., David Rolf, 2000, ``Inhalation Therapy Decongestant with Foraminous Carrier``, US Patent nomor 6. 090. 403.
Chavali, Andasiva R, 1997, ``Formulation for Alleviating Symptoms Associated with Arthritis``, US Patent nomor 5. 683. 698.
Cho, Suk H, Idaho Falls, R. A. Forse, 2006, ``Dietary Suppements and Methods for Treating Pain and Inflammation``, US Patent nomor 7. 138.149 B2.
Costa-campos, 2004, ``Anxiolytic Propeties of the Antipsychotic Alkaloid Alstonine``, Journal of Pharmacology, Biochemistry and Behaviour, Vol. 77, Hal.481.
Crow, W. D., N. C. Hancox, S. R. Johns, J. A. Lamberton, 1970, ``New alkaloids of Alstonia constricta``, Australian Journal of Chemistry 23(12) 2489 - 2501.
Darwis, 1991, ``Tanaman Obat Family Zingiberaceae``, Badan Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri, Jakarta, Hal. 8-12.
Dwec, Anthony C, 2007, ``Impotence-Evaluating Traditional Remedies``, Personal Care edisi Juli 2007.
Elizabethzky, E dan L Costa-campos, 2006, ``The Alkaloid Alstonine: A Review of Its Pharmacological Properties``, eCAM, doi: 10. 1093/ecam/nel011.
Felter, HW dan John Uri Lloyd, 1898, ``Extractum Alstoniae Constrictae Fluidum.-Fluid Extract of Alstonia Constricta``, www.herbalmagick.com.
Hamdi, S, 1997, ``Kandidiasis Paru``, Cermin Dunia Kedokteran No. 114, 1997 27, Jakarta.
Haraguchi, H., Kuwata, Y. K, Inada, 1996, ``Antifungal Activity from Alpinia galangal and the Competition for Incorporation of Unsaturated Fatty Acid in Cell Growth``, Planta Medica, 62, 4, 308-313.
Hendradi, Esti, Soemiati, E. R. Himawati, Rosita Noorma, Arie Sulistyarini, 2000, ``Formulasi Sediaan Topikal dari Perasan Rimpang Zingiber officinale Rosc dengan Menggunakan Beberapa Basis Krim``, J. Penelitian Med. Eksakta, Vol.1 April 2000: 68-78.
Khotimah, 1996, ``Penelitian Khasiat Analgetika Minyak Atsiri dan Ekstrak Etanol Rimpang Zingiber officinale Rosc dengan Metode Writhing Test Pada Mencit``, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya.
Kunia, Kabelan, 2006, ``Lengkuas Pengganti Formalin``, Pikiran Rakyat edisi 26 Januari 2006, Bandung.
Khewkhom, N., Sangchote, S., Greger, H., 2007, ``In Vitro Antifungal Activity of Some Well-Known Spices Against Plant Pathogenic Fungi``, AgriculturalSci. J. 38 (6): 70-74 (2007).
Leite, SP, Vieira, J. P. C., Medeiros, P. L. D., Leite, R. M. P., 2006, ``Antimicrobial Activity of Indigofera suffruticosa``, eCAM 2006; 3(2) 261-265.
Levy, A. S., Simon, O., Shelly, J., Garderner, M., 2006, ``6-Shogaol Reduced Chronic Inflammatory Response in The Knees of Rats Treated with Complete Freund's adjuvant``, PubMed PMID: 17010215.
Rhemington, JP dan Horatio C Wood, 1918, ``Alstonia. Br. Alstonia, Alstonia scholaris, Alstonia constricta``. www.herbalmedicine.com.
Samiran dan Ismail, 2005, ``Lima Akar yang Bikin Perkasa``, Majalah Intisari edisi 28 Februari 2005, Jakarta.
Soeratri, widji, 2005, ``Aktivitas Antifungi Krim Minyak Atsiri Lengkuas Terhadap Candida albicans``, Majalah Farmasi Erlangga, Vol. 5, No. 1, April 2005, Surabaya.
Sustiami, 1994, ``Pengaruh Minyak Atsiri Jahe (Zingiber officinale Rosc)Terhadap Pertumbuhan Candida albicans dan Aspergillus Lavus``, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya.
Wahyudi, Andi, 2002, ``Melawan Penyakit dengan Kayu Manis``, Pikiran Rakyat Edisi 4 januari 2004, Semarang.
Wakim, KG, 1947, ``The Action of Alstonine``, Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutic, Vol. 90, Issue 1, 57-67.
www.ch.ic.ac.uk.html
www.friedli.com
www.herbal-home-remedies.org
www.indohafi.com
www.info-herbal.com
www.iptek.net
www.wikipedia.com
Yurhamen, 2002, ``Uji Aktivitas Anti Mikroba Minyak Atsiri dan Ekstrak Metanol Lengkuas (Alpinia galanga)``, Jurusan Kimia, FMIPA, Universitas Riau, Riau.
Zingiberis rhizoma ialah rimpang dari tanaman yang bergenus zingiber. Namun, kebanyakan tanaman bergenus zingiber yang digunakan sebagai bahan jamu ialah jahe (Zingiber officinale Roscoe). Dalam taksonomi tanaman, jahe termasuk dalam divisi Spermatophyta, subdivisi Angiospermae, klas Monocotyledonae, ordo Zingeberales, famili Zingeberaceae dan genus Zingiber. Jahe memiliki rasa hangat, pedas dan menyegarkan (Hendradi, et al, 2000). Rimpang jahe mengandung minyak atsiri (bisabolena, sineol, phellandrena, sitral, borneol, sitronellol, geranial, linalool, limonena, zingiberol, zingiberena, kamfena), oleoresin (gingerol, shogaol), fenol (gingeol, zingeron), enzim proteolitik (zingibain) (www.friedli.com
Rasa dari jahe di mulut dan hidung muncul dari dua kelompok bahan kimia:
1. Minyak atsiri yang merupakan gabungan dari terpenoid yang memberikan jahe aroma khas dan memodifikasi rasanya.
2. Bahan kimia non volatil yang pedas atau tajam seperti gingerol, shogaol, paradol, zingeron yang menghasilkan rasa pedas dalam mulut (www.ch.ic.ac.uk.html).
rimpang jahe dapat berfungsi sebagai obat linu, encok, rematik, gatal-gatal, penyakit pinggang, sesak nafas, ambeien dan menguatkan otot.
Jahe dapat mengobati linu-linu, encok, rematik, penyakit pinggang dan ambeien karena jahe memiliki aktivitas antioksidan, anti peradangan dan analgesik atau pengurang rasa sakit. Penelitian dengan binatang telah membuktikan bahwa jahe memiliki efek analgesik dan aktivitas antiperadangan (www.ch.ic.ac.uk
Jahe yang memiliki kandungan antioksidan yang tinggi yang berasal dari oleoresin membuat jahe berfungsi sebagai penangkap radikal bebas. Ini berarti jahe memiliki aktivitas anti peradangan, antimutagenik (www.friedli.com
6-shogaol yang terkandung dalam oleoresin jahe mengurangi peradangan di lutut dan melindungi tulang rawan pada tulang paha dari kerusakan (Levy, et al, 2006). Khasiat ini berasal dari gugus-gugus fungsi yang terdapat pada shogaol, yaitu, gugus hidroksil, karbonil, ikatan-ikatan rangkap dalam cincinnya dan metoksi. Gingerol yang menyusun sekitar 1 - 2% dari minyak atsiri jahe dapat meredakan kejang (antispasmodik), sebagai antiradang dan antirematik (Samiran dan Ismail, 2005). Aktivitas ini berasal dari gugus-gugus fungsi yang terdapat pada gingerol, yaitu, gugus hidroksil, karbonil, ikatan-ikatan rangkap dalam cincinnya dan metoksi.
Magnesium, kalsium dan fosfor yang terkandung dalam jahe berfungsi bersama-sama dalam pembentukan tulang, kontraksi otot dan transmisi syaraf. Tingginya kandungan mineral ini dalam jahe membuat jahe cocok sebagai obat kejang otot dan lemah otot. Peran jahe dalam mengobati lemah otot juga dikarenakan oleh kandungan potassium yang tinggi di dalamnya (www.friedli.com
Jahe juga memiliki fungsi untuk mengurangi sesak nafas karena jahe dapat berfungsi sebagai decongestant atau pelega nafas (Block, Leslie L, et al, 2000). Selain itu, pada penelitian yang dilakukan Sustiami, 1994 didapatkan minyak atsiri jahe pada dosis 5 μL, 10, 15, 20, 25 menghambat secara bermakna terhadap pertumbuhan Candida albicans dengan P<0,05. Ini berarti, jahe dapat mengobati sesak nafas karena kandidiasis pada paru-paru yang disebabkan oleh Candida albicans.
LANGUATIS RHIZOMALanguatis rhizoma yang dimaksud ialah rimpang Alpinia galanga atau lengkuas. Dalam taksonomi, lengkuas termasuk dalam divisi Magnoliophyta, kelas Liliopsida, ordo Zingiberales, subfamili Alpiniodeae, suku Alpiniae dan genus Alpinia. Taksonomi lengkuas tersebut menunjukkan bahwa lengkuas dan jahe tergolong dalam satu ordo.
Rimpang lengkuas setidaknya mengandung 1 % minyak atsiri berwarna kuning kehijauan yang terutama terdiri dari metil sinamat 48%, sineol 20%-30%, eugenol, kamfer 1%, seskuiterpen, pinen, galangin dan lain-lain. Selain itu, rimpang lengkuas juga mengandung resin yang disebut galangol, kristal berwarna kuning yang disebut kaemferida dan galangin, kadinen, heksabidrokadalen hidrat, kuersetin, amilum, beberapa senyawa flavonoid dan lain-lain (Soeratri, widji, 2005).
rimpang lengkuas berfungsi untuk mengobati linu, encok, rematik, gatal-gatal, kadas, kudis, bronkhitis, ambeien, penyakit pinggang, sesak nafas, asam urat dan menguatkan otot yang lama tidak digerakkan karena sakit atau rematik.
Penelitian yang lebih intensif menemukan bahwa rimpang lengkuas mengandung senyawa-senyawa yang dapat menghambat enzim xanthin oksidase sehingga bersifat sebagai antitumor dan dapat mengobati asam urat. Senyawa-senyawa tersebut meliputi trans-p-kumari diasetat, transkoniferil diasetat, asetoksi chavikol asetat, asetoksi eugenol setat dan 4-hidroksi benzaldehida. Rimpang lengkuas juga mengandung suatu senyawa diarilheptanoid yang dinamakan 1-(4-hidroksifenil)-7-fenilheptan-3,5-diol (Soeratri, widji, 2005).
Ekstrak rimpang lengkuas dapat mengobati gatal-gatal, kadas dan kudis karena senyawa aktif di dalamnya dapat membersihkan darah, memiliki aktivitas antijamur, antimikroba, antiseptik dan antibakteri (Soeratri, widji, 2005).
Hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa komponen minyak atsiri yang terkandung di dalam rimpang lengkuas dapat bersifat sebagai antimikroba. Zat antimikroba dapat bersifat bakterisidal (membunuh bakteri), bakteristatik (menghambat pertumbuhan bakteri), fungisidal (membunuh kapang), fungistatik (menghambat pertumbuhan kapang), ataupun germisidal (menghambat germinasi spora bakteri) (Kunia, Kabelan, 2006). Pada konsentrasi 6% - 8% dalam etanol minyak atsiri lengkuas dapat menghambat pertumbuhan Bacillus subtilis dan Staphylococcus aureus serta jamur Neurospora sp. dan Penicillium sp (Yurhamen, dkk, 2002). Selain itu, eugenol yang terkandung dalam minyak atsiri rimpang lengkuas dapat digunakan sebagai antiseptik (www.wikipedia.com).
Metil sinamat yang terkandung dalam rimpang lengkuas diketahui memiliki aktivitas antibakteri. Metil sinamat dapat menghambat pertumbuhan ragi (Saccharomyces formosensis) dan bakteri (Bac. subtilis dan Lac. Delbrucki). Aktivitas antibakteri ini berasal dari cincin benzena dan gugus-gugus fungsi yang terdapat pada metil sinamat, yaitu, ikatan rangkap dua dan karboksil (www.wikipedia.com).
Penggunaan lengkuas secara empiris sebagai obat antijamur kulit telah diketahui sejak lama (Darwis, 1991; Anonim, 1995). Secara tradisional, penggunaan rimpang lengkuas dalam bentuk segar (dengan cara digosokkan) bertujuan untuk membasmi panu, kadas, kudis dan kurap. Uji aktivitas minyak atsiri dan ekstrak air rimpang lengkuas sebagai antijamur telah dibuktikan (Haraguchi, 1996).
Penelitian telah membuktikan bahwa sediaan krim yang mengandung minyak atsiri rimpang lengkuas 8% b/b dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan konsentrasi hambat minimum 150 mm, krim yang mengandung minyak atsiri rimpang lengkuas 11% b/b dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan konsentrasi hambat minimum 210 mm. Sedangkan, krim yang mengandung minyak atsiri rimpang lengkuas 15% b/b dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan konsentrasi hambat minimum 240 mm (Soeratri, widji, 2005).
Selain itu, Ekstrak kloroform dari lengkuas dapat menghambat pertumbuhan jamur B. cinerea dengan konsentrasi penghambatan minimum 156,3 μg/mL, pestalotiopsis sp dengan konsentrasi penghambatan minimum 2500 μg/mL, C. gloeosporioides dengan konsentrasi penghambatan minimum lebih dari 2500 μg/mL (Khewkhom, 2007).
Ekstrak rimpang lengkuas dapat mengobati ambeien, linu, encok, rematik maupun penyakit pinggang karena eugenol yang terkandung di dalamnya yang merupakan anggota dari kelas allil benzena dapat digunakan sebagai anastesis dan analgesik dimana analgesik berfungsi meredakan rasa sakit (www.wikipedia.com
Selain itu, lengkuas yang digabungkan dengan ekstrak jahe terbukti dapat menurunkan gejala osteoartitis pada lutut, mengurangi sakit sendi, mengurangi peradangan, dapat membangun kembali kartilago (Cho, Suk H, 2006), mengurangi gejala remathoid arthritis, arthritis reaktif dan mengurangi produksi sitokina yang properadangan. Pengurangan produksi sitokina ini dilakukan dengan cara mengurangi respon peradangan, meningkatkan fungsi sel dengan mengurangi reduksi IL-1, TNF, IL-6 dan mereduksi fungsi sel B dan T (Chavali, Andasiva R, 1997). Selain itu, lengkuas juga dapat menguatkan otot yang lama tidak digerakkan karena sakit atau rematik (Kunia, Kabelan, 2006).
Rimpang lengkuas dapat mengobati bronkitis karena kandungan minyak atsiri rimpang lengkuas dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans yang dapat menyebabkan kandidiasis pada paru-paru. Kandidiasis pada paru-paru dapat menyebabkan bronkhitis, nyeri dan sesak nafas (Hamdi, S, 1997).
Rimpang lengkuas dapat pula mengobati sesak nafas karena pneumonia. Ini disebabkan karena minyak atsiri lengkuas dapat menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus yang dapat mengakibatkan pneumonia (www.wikipedia.com).
ALSTONIAE CORTEX Alstoniae cortex yang dimaksud ialah kayu dari tanaman bergenus Alstoniae atau kayu pulai. Namun tanaman bergenus Alstoniae yang banyak digunakan sebagai obat ialah Alstoniae constricta. Dalam taksonomi, Alstoniae constricta termasuk dalam divisi Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, ordo Gentianales, famili Apocynaceae, suku Plumeriae, subsuku Alstoniinae dan genus Alstonia (www.wikipedia.com). Taksonomi tersebut menunjukkan bahwa Alstoniae constricta dan lengkuas tergolong dalam satu divisi yang sama.
Dalam jamu ini ekstrak kayu pulai berperan dalam mengobati diabetes mellitus, sesak nafas karena bronkhitis dan gatal-gatal.
Alstoniae constricta mengandung alstonin (C21H20N2O4), yang merupakan suatu alkaloid amorf berwarna kuning-oranye, alstonisin yang amorf dan tidak larut dalam air mendidih, porfirin (C21H25N3O2) yang putih dan tidak berupa kristal (Felter, HW dan John Uri Lloyd, 1898), alstonidin (Rhemington, JP dan Horatio C Wood, 1918), reserpin (Robert, et al, 1964), porfirosin, alstonilidin, vincamajin, O-3,4,5-trimethoxycinnamoylvincamajin,o-3,4,5-trimethoxybenzoylquebrachidin, suatu golongan bisindol dengan rumus molekul C43H50N4O7 (Crow, WD, 1970).
Alstonin yang merupakan kelompok alkaloid memiliki aktivitas antibronkhitis (Wakim, KG, 1947), antidiabetes (Elizabethzky, 2006), antibakteri (Leite, Sonia Pereira, 2006), anti penyakit jiwa (antipsychotic) dan anti cemas (anxiolytic) (Costa-campos, et al, 2004). Efek anticemas dari alstonin dapat membuat penderita penyakit lebih dapat tenang dalam menjalani pengobatan. Ini dapat mengakibatkan penderita penyakit dapat lekas sembuh. Efek antibakteri dari alstonin dapat mengobati gatal-gatal yang disebabkan karena bakteri.Alstonidin dapat memperlancar aliran darah. Ini dapat membantu penyembuhan penyakit (Dwec, Anthony C, 2007). Alstonidin juga termasuk golongan alkaloid. Reserpin yang merupakan golongan alkaloid memberikan efek tenang sehingga dapat mempercepat penyembuhan (Andrew, et al, 1958).
BURMANI CORTEX
Burmani cortex yang dimaksud ialah kayu manis (Padang) atau Cinnamommum burmannii. Dalam taksonomi, Cinnamommum burmannii termasuk kingdom Plantae, divisi Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, order Laurales, family Lauraceae dan genus Cinnamon.
Kayu manis mengandung minyak atsiri, safrol, sinamaldehid, eugenol, tanin, dammar dan kalsium oksalat (Wahyudi, Andi, 2002). Ekstrak air kayu manis mengandung senyawaan fenol sebesar 9,3%. Senyawa lain yang ditemukan adalah flanonoid, tanin, triterpenoid, dan saponin (Azima, fauzan, 2002). kayu manis selain berfungsi memberikan rasa manis pada jamu, juga berperan dalam mengobati asam urat, hernia, encok, penyakit pinggang, rematik, gatal-gatal, dan sesak nafas karena kandidiasis pada paru-paru maupun pneumonia. Selain itu, kayu manis baik dikonsumsi untuk penderita diabetes mellitus.
Menurut Prof. Hembing Wijayakusuma, kayu manis berkhasiat untuk obat asam urat, tekanan darah tinggi, maag, tidak nafsu makan, sakit kepala (Vertigo), masuk angin, diare, perut kembung, nyeri pinggang, muntah-muntah, hernia, susah buang air besar, asma, sariawan, sakit kencing, rematik dan menghilangkan rasa sakit (Wahyudi, Andi, 2002).
Kayu manis dapat mengobati gatal-gatal dan sesak nafas pada kandidiasis paru-paru disebabkan karena kayu manis menunjukkan efek anti bakteri. Minyak atsiri yang terkandung dalam kayu manis dapat menghambat pertumbuhan bakteri Candida albicans, Escherichia coli, Streptococcus agalactiae, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus dan Staphylococcus epidermis (Arnal-schnebelen, et al, 2004). Candida albicans yang dapat dihambat pertumbuhannya oleh minyak atsiri kayu manis merupakan penyebab kandidiasis paru.
Kayu manis dari Indonesia juga memiliki aktivitas antibakteri. Harry Onggirawan, 1980 telah melakukan penentuan koefisien fenol minyak atsiri kulit kayu manis terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan Salmonella typhosa. Dari hasil penelitian tersebut, ternyata minyak atsiri kulit kayu manis mempunyai daya antimikroba (koefisien fenol) 3,18 (berarti 3,18 kali lebih kuat daripada fenol) terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan daya antimikroba (koefisien fenol) 3,64 terhadap Salmonella typhosa. Ria Amelya, 1992 telah melakukan penelitian tentang pengaruh daya hambat kayu manis terhadap bakteri Staphylococcus aureus. Dari hasil penelitian tersebut, ternyata sari Kayu Manis dapat menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus pada konsentrasi 1,1%, sedangkan pada konsentrasi 0,3%; 0,5%; 0,7%; dan 0,9% tidak dapat menghambat (www.iptek.net
Kayu manis baik dikonsumsi untuk penderita diabetes mellitus karena polimer polifenol yang terkandung dalam kayu manis menjaga kadar gula dalam darah (Anderson, RA, et al, 2004). Selain itu, sinamaldehid yang terkandung dalam minyak atsiri kayu manis memiliki aktivitas sebagai antioksidan yang melindungi sel dari kerusakan oksidatif.
Kayu manis dapat mengobati encok, penyakit pinggang dan rhematik karena mengandung eugenol yang dapat sebagai analgesik. Efek analgesik dari eugenol dapat mengurangi rasa sakit (www.wikipedia.com
DAFTAR PUSTAKA
Anderson, RA, 2004, ``Isolation and Characterization of Polyphenol Type-A Polymers from Cinnamon with Insulin-like Biological Activity``, J. Agric. Food. Chem, 52: 65-70.
Andrew, F. N., Perry, T. W., Martin Stob, Beeson, W. M., 1958, ``The Effects of Diethylstilbestrol, Testoterone and Resepine on Growth and Carcass Grade of Lambs``, J. Animal Sci, 17: 157.
Anonim, 1995, ``Farmakope Indonesia``, Edisi IV, Departemen Kesehatan Indonesia, Jakarta, Hal. 6.
Arnal-schnebelen, B., Hadji-Minaglou, F., Peroteau, J. F. Rybeire, F. Bilberberg, V. G. De, 2004, ``Essential oils in infectious gynaecological disease: a statistical study of 658 cases``, International Journal of Aromatherapy, 2004 (Vol. 14) (No. 4) 192-197.
Azima, fauzan, 2002, ``Kayu Manis Cegah Aterosklerosis dan Kanker``, Pikiran Rakyat edisi 30 September 2004, Jakarta.
Block, Leslie L, David, J. W. G., David Rolf, 2000, ``Inhalation Therapy Decongestant with Foraminous Carrier``, US Patent nomor 6. 090. 403.
Chavali, Andasiva R, 1997, ``Formulation for Alleviating Symptoms Associated with Arthritis``, US Patent nomor 5. 683. 698.
Cho, Suk H, Idaho Falls, R. A. Forse, 2006, ``Dietary Suppements and Methods for Treating Pain and Inflammation``, US Patent nomor 7. 138.149 B2.
Costa-campos, 2004, ``Anxiolytic Propeties of the Antipsychotic Alkaloid Alstonine``, Journal of Pharmacology, Biochemistry and Behaviour, Vol. 77, Hal.481.
Crow, W. D., N. C. Hancox, S. R. Johns, J. A. Lamberton, 1970, ``New alkaloids of Alstonia constricta``, Australian Journal of Chemistry 23(12) 2489 - 2501.
Darwis, 1991, ``Tanaman Obat Family Zingiberaceae``, Badan Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri, Jakarta, Hal. 8-12.
Dwec, Anthony C, 2007, ``Impotence-Evaluating Traditional Remedies``, Personal Care edisi Juli 2007.
Elizabethzky, E dan L Costa-campos, 2006, ``The Alkaloid Alstonine: A Review of Its Pharmacological Properties``, eCAM, doi: 10. 1093/ecam/nel011.
Felter, HW dan John Uri Lloyd, 1898, ``Extractum Alstoniae Constrictae Fluidum.-Fluid Extract of Alstonia Constricta``, www.herbalmagick.com.
Hamdi, S, 1997, ``Kandidiasis Paru``, Cermin Dunia Kedokteran No. 114, 1997 27, Jakarta.
Haraguchi, H., Kuwata, Y. K, Inada, 1996, ``Antifungal Activity from Alpinia galangal and the Competition for Incorporation of Unsaturated Fatty Acid in Cell Growth``, Planta Medica, 62, 4, 308-313.
Hendradi, Esti, Soemiati, E. R. Himawati, Rosita Noorma, Arie Sulistyarini, 2000, ``Formulasi Sediaan Topikal dari Perasan Rimpang Zingiber officinale Rosc dengan Menggunakan Beberapa Basis Krim``, J. Penelitian Med. Eksakta, Vol.1 April 2000: 68-78.
Khotimah, 1996, ``Penelitian Khasiat Analgetika Minyak Atsiri dan Ekstrak Etanol Rimpang Zingiber officinale Rosc dengan Metode Writhing Test Pada Mencit``, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya.
Kunia, Kabelan, 2006, ``Lengkuas Pengganti Formalin``, Pikiran Rakyat edisi 26 Januari 2006, Bandung.
Khewkhom, N., Sangchote, S., Greger, H., 2007, ``In Vitro Antifungal Activity of Some Well-Known Spices Against Plant Pathogenic Fungi``, AgriculturalSci. J. 38 (6): 70-74 (2007).
Leite, SP, Vieira, J. P. C., Medeiros, P. L. D., Leite, R. M. P., 2006, ``Antimicrobial Activity of Indigofera suffruticosa``, eCAM 2006; 3(2) 261-265.
Levy, A. S., Simon, O., Shelly, J., Garderner, M., 2006, ``6-Shogaol Reduced Chronic Inflammatory Response in The Knees of Rats Treated with Complete Freund's adjuvant``, PubMed PMID: 17010215.
Rhemington, JP dan Horatio C Wood, 1918, ``Alstonia. Br. Alstonia, Alstonia scholaris, Alstonia constricta``. www.herbalmedicine.com.
Samiran dan Ismail, 2005, ``Lima Akar yang Bikin Perkasa``, Majalah Intisari edisi 28 Februari 2005, Jakarta.
Soeratri, widji, 2005, ``Aktivitas Antifungi Krim Minyak Atsiri Lengkuas Terhadap Candida albicans``, Majalah Farmasi Erlangga, Vol. 5, No. 1, April 2005, Surabaya.
Sustiami, 1994, ``Pengaruh Minyak Atsiri Jahe (Zingiber officinale Rosc)Terhadap Pertumbuhan Candida albicans dan Aspergillus Lavus``, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya.
Wahyudi, Andi, 2002, ``Melawan Penyakit dengan Kayu Manis``, Pikiran Rakyat Edisi 4 januari 2004, Semarang.
Wakim, KG, 1947, ``The Action of Alstonine``, Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutic, Vol. 90, Issue 1, 57-67.
www.ch.ic.ac.uk
www.friedli.com
www.herbal-home-remedies.org
www.indohafi.com
www.info-herbal.com
www.iptek.net
www.wikipedia.com
Yurhamen, 2002, ``Uji Aktivitas Anti Mikroba Minyak Atsiri dan Ekstrak Metanol Lengkuas (Alpinia galanga)``, Jurusan Kimia, FMIPA, Universitas Riau, Riau.
penentuan total asam
Penentuan total asam dapat dilakukan dengan cara 10 mL sampel ditambah 2-3 tetes indikator fenolftalein 1% kemudian dititrasi menggunakan NaOH 0,1 N sampai titik akhir titrasi tercapai, yaitu terbentuk warna merah muda tetap. Total asam dihitung sebagai persen asam laktat dengan rumus sebagai berikut:
Kadar asam laktat (%) = (AxBx0,009x100) / C
dimana,
A = mL NaOH 0.01N
B = normalitas NaOH
C = bobot sampel
(Wahyudi, M, 2006).
Wahyudi, Marwan, 2006, ``Proses Pembuatan dan Analisis Mutu Yoghurt``, Bulletin Teknik Pertanian Vol.11 No.1.
Kadar asam laktat (%) = (AxBx0,009x100) / C
dimana,
A = mL NaOH 0.01N
B = normalitas NaOH
C = bobot sampel
(Wahyudi, M, 2006).
Wahyudi, Marwan, 2006, ``Proses Pembuatan dan Analisis Mutu Yoghurt``, Bulletin Teknik Pertanian Vol.11 No.1.
uji organoleptik
Uji Organoleptik
Uji organoleptik adalah uji yang melibatkan indera perasa.
(http://www.thefreedictionary.com/organoleptic).
Sedangkan, laboratorium penilaian organoleptik merupakan laboratorium yang menggunakan manusia sebagai alat pengukur berdasarkan kemampuan pengideraannya. Pengukuran ini menggantungkan pada kesan-kesan atau reaksi kejiwaan (psikis) manusia denagn jujur, spontan dan murni tanpa dipengaruhi oleh faktor-faktor di luar atau faktor kecenderungan atau bias.
Di dalam laboratorium organoleptik harus disediakan ruang penyiapan contoh dan ruang penyiapan contoh ini harus terpisah dengan ruang yang lain (http://www.deptan.go.id/buletin/infomutu/juli_04.pdf, 2004).
Uji organoleptik dilakukan untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis terhadap produk sehingga dapat diketahui apakah produk yang dihasilkan disenangi konsumen atau tidak. Uji organoleptik ini dapat dilakukan terhadap warna, aroma, kerenyahan, rasa dan keseluruhan produk secara hedonik (Sofyan, I, 2004).
daftar pustaka:
Sofyan, Iyan, 2004,`` Mempelajari pengaruh Ketebalan Irisan dan Suhu Penggorengan secara Vakum Terhadap Karakteristik Keripik Melon``, Infomatek Vol. 6 No. 3.
Uji organoleptik adalah uji yang melibatkan indera perasa.
(http://www.thefreedictionary.com/organoleptic).
Sedangkan, laboratorium penilaian organoleptik merupakan laboratorium yang menggunakan manusia sebagai alat pengukur berdasarkan kemampuan pengideraannya. Pengukuran ini menggantungkan pada kesan-kesan atau reaksi kejiwaan (psikis) manusia denagn jujur, spontan dan murni tanpa dipengaruhi oleh faktor-faktor di luar atau faktor kecenderungan atau bias.
Di dalam laboratorium organoleptik harus disediakan ruang penyiapan contoh dan ruang penyiapan contoh ini harus terpisah dengan ruang yang lain (http://www.deptan.go.id/buletin/infomutu/juli_04.pdf, 2004).
Uji organoleptik dilakukan untuk mengetahui tingkat kesukaan panelis terhadap produk sehingga dapat diketahui apakah produk yang dihasilkan disenangi konsumen atau tidak. Uji organoleptik ini dapat dilakukan terhadap warna, aroma, kerenyahan, rasa dan keseluruhan produk secara hedonik (Sofyan, I, 2004).
daftar pustaka:
Sofyan, Iyan, 2004,`` Mempelajari pengaruh Ketebalan Irisan dan Suhu Penggorengan secara Vakum Terhadap Karakteristik Keripik Melon``, Infomatek Vol. 6 No. 3.
pour plate methode
Metode Tuang (Pour Plate)
Metode untuk menghitung jumlah mikroba dalam bahan pangan yang paling banyak digunakan adalah metode hitungan cawan.
Bahan pangan yang diperkirakan mengandung lebih dari 300 sel mikroba per ml, per g, atau per cm permukaan, memerlukan perlakuan pengenceran sebelum ditumbuhkan pada medium agar di dalam cawan petri, sehingga setelah inkubasi akan terbentuk koloni pada cawan tersebut dalam jumlah yang dapat dihitung, dimana jumlah yang terbaik adalah diantara 30 dan 300. Pengenceran biasanya dilakukan secara desimal yaitu 1 : 10, 1 : 100, 1 : 1000, dan seterusnya, atau 1 : 100, 1 : 10000, 1 : 1000000 dan seterusnya.
Pengambilan contoh dilakukan secara aseptik dan pada setiap pengenceran dilakukan pengocokkan kira-kira sebanyak 25 kali untuk memisahkan sel-sel mikroba yang bergabung menjadi satu. Pengenceran secara desimal memudahkan dalam perhitungan jumlah koloni, sedangkan pengenceran yang bukan secara desimal, misalnya 1:5, 1:25, dan setreusnya jarang dilakukan karena tidak praktis dalam perhitungannya.
Larutan yang digunakan pada saat pengenceran dapat berupa larutan fosfat buffer, larutan garam fisiologi 0,85%, atau larutan Linger. Untuk bahan pangan yang sukar larut untuk pengencer pertama dapat ditambahkan glass beads yang disterilkan bersama dengan larutan pengencer tersebut.
Prinsip metode hitungan cawan ialah jika sel mikroba masih hidup ditumbuhkan dalam medium agar, maka sel mikroba tersebut akan berkembangbiak dan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung dengan mata.
Metode hitungan cawan ialah metode yang sangat sensitif untuk menghitung jumlah mikroba karena alasan-alasan berikut:
a.Hanya sel yang masih hidup yang dihitung
b.Beberapa jenis mikroba dapat dihitung sekaligus
c.Dapat digunakan untuk isolasi dan identifikasi mikroba karena koloni yang terbentuk mungkin berasal dari satu selmikroba dengan penambahan spesifik.
Selain keuntungan-keuntungan tersebut, metode hitungan cawan juga memiliki kelemahan-kelemahan sebagai berikut:
a.Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel mikroba yang sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan mungkim membentuk satu koloni.
b.Medium dan kondisi yamg berbeda mungkin menghasilkan nilai yang berbeda.
c.Mikroba yang ditumbuhkan harus dapat tumbuh pada medium padat dan membentuk koloni yang kompak dan jelas, tidak menyebar.
d.Memerlukan persiapan dan waktu inkubasi beberapa hari sehingga pertumbuhan koloni dapat dihitung.
Salah satu cara dalam metode hitungan cawan ialah metode tuang (pour plate). Dalam metode tuang, dari pengenceran yang dikehendaki, sebanyak 1 ml atau 0,1 ml larutan tersebut dipipet ke dalam cawan petri menggunakan pipet 1 ml atau 1,1 ml. Sebaiknya waktu antara dimulainya pengenceran sampai menuangkan ke dalam cawan petri tidak boleh lebih lama dari 30 menit.
Kemudian, ke dalam cawan tersebut dimasukkan agar cair steril yang telah didinginkan sampai 50 derajat celcius sebanyak kira-kira 15 ml. Selamam penuangan medium, tutup cawan tidak boleh dibuka terlalu lebar untuk menghindari kontaminasi dari luar. Segera setelah penuangan, cawan petri digerakkan di atas meja secara hati-hati untuk menyebarkan sel-sel mikroba secara merata, yaitu dengan gerakkan melingkar atau gerakkan seperti angka delapan. Setelah agar memadat, cawan-cawan tersebut dapat diinkubasikan di dalam inkubator dengan posisi terbalik.
Inkubasi dilakukan dengan suhu dan waktu tertentu sesuai dengan jenis mikroba yang akan dihitung. Medium agar yang digunakan juga disesuaikan dengan jenis mikroba yang ditumbuhkan. Selama inkubasi, sel-sel yang masih hidup akan tumbuh dan membentuk koloni yang dapat terlihat langsung oleh mata.
Setelah akhir masa inkubasi , koloni yang terbentuk dihitung. Setiap koloni dapat dianggap berasal dari satu sel yang letaknya berdekatan. Perhitungan jumlah koloni dapat dilakukan menggunakan ``Quebec Coloni Counter``. Ketelitian akan lebih tinggi jika dilakukan pemupukan secara duplo, yaitu menggunakan dua cawan petri untuk setiap pengenceran (Fardiaz, S, 1993).
Metode untuk menghitung jumlah mikroba dalam bahan pangan yang paling banyak digunakan adalah metode hitungan cawan.
Bahan pangan yang diperkirakan mengandung lebih dari 300 sel mikroba per ml, per g, atau per cm permukaan, memerlukan perlakuan pengenceran sebelum ditumbuhkan pada medium agar di dalam cawan petri, sehingga setelah inkubasi akan terbentuk koloni pada cawan tersebut dalam jumlah yang dapat dihitung, dimana jumlah yang terbaik adalah diantara 30 dan 300. Pengenceran biasanya dilakukan secara desimal yaitu 1 : 10, 1 : 100, 1 : 1000, dan seterusnya, atau 1 : 100, 1 : 10000, 1 : 1000000 dan seterusnya.
Pengambilan contoh dilakukan secara aseptik dan pada setiap pengenceran dilakukan pengocokkan kira-kira sebanyak 25 kali untuk memisahkan sel-sel mikroba yang bergabung menjadi satu. Pengenceran secara desimal memudahkan dalam perhitungan jumlah koloni, sedangkan pengenceran yang bukan secara desimal, misalnya 1:5, 1:25, dan setreusnya jarang dilakukan karena tidak praktis dalam perhitungannya.
Larutan yang digunakan pada saat pengenceran dapat berupa larutan fosfat buffer, larutan garam fisiologi 0,85%, atau larutan Linger. Untuk bahan pangan yang sukar larut untuk pengencer pertama dapat ditambahkan glass beads yang disterilkan bersama dengan larutan pengencer tersebut.
Prinsip metode hitungan cawan ialah jika sel mikroba masih hidup ditumbuhkan dalam medium agar, maka sel mikroba tersebut akan berkembangbiak dan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung dengan mata.
Metode hitungan cawan ialah metode yang sangat sensitif untuk menghitung jumlah mikroba karena alasan-alasan berikut:
a.Hanya sel yang masih hidup yang dihitung
b.Beberapa jenis mikroba dapat dihitung sekaligus
c.Dapat digunakan untuk isolasi dan identifikasi mikroba karena koloni yang terbentuk mungkin berasal dari satu selmikroba dengan penambahan spesifik.
Selain keuntungan-keuntungan tersebut, metode hitungan cawan juga memiliki kelemahan-kelemahan sebagai berikut:
a.Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel mikroba yang sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan mungkim membentuk satu koloni.
b.Medium dan kondisi yamg berbeda mungkin menghasilkan nilai yang berbeda.
c.Mikroba yang ditumbuhkan harus dapat tumbuh pada medium padat dan membentuk koloni yang kompak dan jelas, tidak menyebar.
d.Memerlukan persiapan dan waktu inkubasi beberapa hari sehingga pertumbuhan koloni dapat dihitung.
Salah satu cara dalam metode hitungan cawan ialah metode tuang (pour plate). Dalam metode tuang, dari pengenceran yang dikehendaki, sebanyak 1 ml atau 0,1 ml larutan tersebut dipipet ke dalam cawan petri menggunakan pipet 1 ml atau 1,1 ml. Sebaiknya waktu antara dimulainya pengenceran sampai menuangkan ke dalam cawan petri tidak boleh lebih lama dari 30 menit.
Kemudian, ke dalam cawan tersebut dimasukkan agar cair steril yang telah didinginkan sampai 50 derajat celcius sebanyak kira-kira 15 ml. Selamam penuangan medium, tutup cawan tidak boleh dibuka terlalu lebar untuk menghindari kontaminasi dari luar. Segera setelah penuangan, cawan petri digerakkan di atas meja secara hati-hati untuk menyebarkan sel-sel mikroba secara merata, yaitu dengan gerakkan melingkar atau gerakkan seperti angka delapan. Setelah agar memadat, cawan-cawan tersebut dapat diinkubasikan di dalam inkubator dengan posisi terbalik.
Inkubasi dilakukan dengan suhu dan waktu tertentu sesuai dengan jenis mikroba yang akan dihitung. Medium agar yang digunakan juga disesuaikan dengan jenis mikroba yang ditumbuhkan. Selama inkubasi, sel-sel yang masih hidup akan tumbuh dan membentuk koloni yang dapat terlihat langsung oleh mata.
Setelah akhir masa inkubasi , koloni yang terbentuk dihitung. Setiap koloni dapat dianggap berasal dari satu sel yang letaknya berdekatan. Perhitungan jumlah koloni dapat dilakukan menggunakan ``Quebec Coloni Counter``. Ketelitian akan lebih tinggi jika dilakukan pemupukan secara duplo, yaitu menggunakan dua cawan petri untuk setiap pengenceran (Fardiaz, S, 1993).
bakteri asam laktat
Bakteri asam laktat adalah bakteri yang memproduksi asam laktat. Beberapa dari bakteri asam laktat merupakan kelompok dari probiotik yang memberikan manfaat bagi kesehatan manusia.
Peranan bakteri asam laktat terhadap imunitas manusia ialah sebagai berikut:
a.Meningkatkan respon imun humoral
Bakteri asam laktat (probiotik) akan meningkatkan respon imun humoral. Penelitian menunjukkan bahwa sel yang memproduksi IgA lebih sedikit pada hewan coba dibandingkan dengan yang mendapat probiotik. Terdapat peningkatan jumlah sel yang memproduksi IgA pada kelompok mencit yang mendapatkan L. Casei. Peningkatan sekresi IgA cukup untuk mencegah saluran cerna. Pemberian Lactobacillus dapat meningkatkan produksi sistem imun IgA lokal dan meningkatkan produksi IgA yang disekresi ke limen intestinal memberikan pertahanan mukosa terhadap Salmonella typhimurium. Hal ini mengindikasikan adanya fungsi Lactobacillus sebagai imunoadjuvant dan hanya Lactobacillus yang hidup saja dapat menstimulasi respon antibodi terhadap antigen spesifik lokal dan sistemik.
b.Meningkatkan respon seluler
Probiotik Lactobacillus GG memiliki kemampuan unutuk meningkatkan imunitas mukosa intestinal yaitu peningkatan jumlah sel penghasil terutama IgA dan sel penghasil imunoglobin yang lain, merangsang pelepasan interferon lokal yang memfasilitasi transport antigen serta meningkatkan ambilan antigen oleh Payer`s patches.
c.Meningkatkan produksi sitokin
Streptococcus thermophilus yang secara komersial terdapat di yoghurt meningkatkan produksi sitokin TNF dan IL-6 melalui sel makrofag.
d.Meningkatkan imunitas nonspesifik
Adanya kemampuan memproduksi asam laktat, bakteri asam laktat mampu meningkatkan efek fagositosis terhadap patogen. Peran nonspesifik lain dari bakteri asam laktat yaitu mampu menurunkan reaksi hipersensitifitas terhadap susu sapi .
Selain berperan dalam sistem imun manusia, bakteri asam laktat yang terkandung dalam yoghurt juga mampu mengatasi masalah intoleransi laktosa. Asam laktat yang dihasilkannya akan meningkatkan aktivitas enzim laktase usus halus (Subijanto, MS, 2006).
Bakteri asam laktat yang terkandung dalam yoghurt umumnya sebagai berikut:
a.Lactobacillus bulgaricus
Bakteri ini ditambahkan pada susu dan menghasilkan asam laktat yang juga membantu mengawetkan susu. Bakteri ini memecah laktosa sehingga sangat membantu untuk penderita intoleransi laktosa. Selama fermentasi, bakteri ini menghasilkan asetaldehid yang memberi aroma pada yoghurt.
Berikut klasifikasi dari Lactobacillus bulgaricus:
Kingdom : Bacteria
Divisi : Fimicutes
Kelas : Bacilli
Order : Lactobacillales
Family : Lactobacillaceae
Genus : Lactobacillus
Spesies : L. delbrueckii
Subspesies : bulgaricus
b.Lactobacillus caseii
Lactobacillus caseii ialah mikroorganisme yang anaerob yang dapat ditemukan dalam mulut dan usus manusia. Bakteri ini memiliki jangakuan pH dan temperatur yang lebar serta mendukung pertumbuhan L. acidophilus yang merupakan penghasil enzim amilase. Bakteri ini dapat meningkatkan kualitas pencernaan, mengurangi intoleransi laktosa dan sembelit.
Berikut klasifikasi dari Lactobacillus caseii:
Kingdom : Bacteria
Divisi : Fimicutes
Kelas : Bacilli
Order : Lactobacillales
Family : Lactobacillaceae
Genus : Lactobacillus
Spesies : L. caseii
c.Streptococcus thermophilus
Streptococcus thermophilus adalah bakteri anaerob fakultatif gram positif. Bakteri ini tidak membentuk spora dan homofermentatif. Streptococcus thermophilus ditemukan di susu dan produk susu. Bakteri ini bukanlah probiotik karena tidak bertahan hidup di perut.
Berikut klasifikasi dari Streptococcus thermophilus:
Kingdom : Bacteria
Divisi : Fimicutes
Kelas : Bacilli
Order : Lactobacillales
Family : Streptococcaceae
Genus : Streptococcus
Spesies : S. salivarius
Subspesies : S. salivarius subsp. thermophilus
(www.wikipedia.org, 2007).
daftar pustaka:
Subijanto, MS, ``Konsep Dasar Penggunaan Prebiotik-Probiotik di dalam Susu Formula Bayi dan Susu Formula Khusus Alergi``,.
(www.wikipedia.org, 2007).
Peranan bakteri asam laktat terhadap imunitas manusia ialah sebagai berikut:
a.Meningkatkan respon imun humoral
Bakteri asam laktat (probiotik) akan meningkatkan respon imun humoral. Penelitian menunjukkan bahwa sel yang memproduksi IgA lebih sedikit pada hewan coba dibandingkan dengan yang mendapat probiotik. Terdapat peningkatan jumlah sel yang memproduksi IgA pada kelompok mencit yang mendapatkan L. Casei. Peningkatan sekresi IgA cukup untuk mencegah saluran cerna. Pemberian Lactobacillus dapat meningkatkan produksi sistem imun IgA lokal dan meningkatkan produksi IgA yang disekresi ke limen intestinal memberikan pertahanan mukosa terhadap Salmonella typhimurium. Hal ini mengindikasikan adanya fungsi Lactobacillus sebagai imunoadjuvant dan hanya Lactobacillus yang hidup saja dapat menstimulasi respon antibodi terhadap antigen spesifik lokal dan sistemik.
b.Meningkatkan respon seluler
Probiotik Lactobacillus GG memiliki kemampuan unutuk meningkatkan imunitas mukosa intestinal yaitu peningkatan jumlah sel penghasil terutama IgA dan sel penghasil imunoglobin yang lain, merangsang pelepasan interferon lokal yang memfasilitasi transport antigen serta meningkatkan ambilan antigen oleh Payer`s patches.
c.Meningkatkan produksi sitokin
Streptococcus thermophilus yang secara komersial terdapat di yoghurt meningkatkan produksi sitokin TNF dan IL-6 melalui sel makrofag.
d.Meningkatkan imunitas nonspesifik
Adanya kemampuan memproduksi asam laktat, bakteri asam laktat mampu meningkatkan efek fagositosis terhadap patogen. Peran nonspesifik lain dari bakteri asam laktat yaitu mampu menurunkan reaksi hipersensitifitas terhadap susu sapi .
Selain berperan dalam sistem imun manusia, bakteri asam laktat yang terkandung dalam yoghurt juga mampu mengatasi masalah intoleransi laktosa. Asam laktat yang dihasilkannya akan meningkatkan aktivitas enzim laktase usus halus (Subijanto, MS, 2006).
Bakteri asam laktat yang terkandung dalam yoghurt umumnya sebagai berikut:
a.Lactobacillus bulgaricus
Bakteri ini ditambahkan pada susu dan menghasilkan asam laktat yang juga membantu mengawetkan susu. Bakteri ini memecah laktosa sehingga sangat membantu untuk penderita intoleransi laktosa. Selama fermentasi, bakteri ini menghasilkan asetaldehid yang memberi aroma pada yoghurt.
Berikut klasifikasi dari Lactobacillus bulgaricus:
Kingdom : Bacteria
Divisi : Fimicutes
Kelas : Bacilli
Order : Lactobacillales
Family : Lactobacillaceae
Genus : Lactobacillus
Spesies : L. delbrueckii
Subspesies : bulgaricus
b.Lactobacillus caseii
Lactobacillus caseii ialah mikroorganisme yang anaerob yang dapat ditemukan dalam mulut dan usus manusia. Bakteri ini memiliki jangakuan pH dan temperatur yang lebar serta mendukung pertumbuhan L. acidophilus yang merupakan penghasil enzim amilase. Bakteri ini dapat meningkatkan kualitas pencernaan, mengurangi intoleransi laktosa dan sembelit.
Berikut klasifikasi dari Lactobacillus caseii:
Kingdom : Bacteria
Divisi : Fimicutes
Kelas : Bacilli
Order : Lactobacillales
Family : Lactobacillaceae
Genus : Lactobacillus
Spesies : L. caseii
c.Streptococcus thermophilus
Streptococcus thermophilus adalah bakteri anaerob fakultatif gram positif. Bakteri ini tidak membentuk spora dan homofermentatif. Streptococcus thermophilus ditemukan di susu dan produk susu. Bakteri ini bukanlah probiotik karena tidak bertahan hidup di perut.
Berikut klasifikasi dari Streptococcus thermophilus:
Kingdom : Bacteria
Divisi : Fimicutes
Kelas : Bacilli
Order : Lactobacillales
Family : Streptococcaceae
Genus : Streptococcus
Spesies : S. salivarius
Subspesies : S. salivarius subsp. thermophilus
(www.wikipedia.org, 2007).
daftar pustaka:
Subijanto, MS, ``Konsep Dasar Penggunaan Prebiotik-Probiotik di dalam Susu Formula Bayi dan Susu Formula Khusus Alergi``,
(www.wikipedia.org, 2007).
yoghurt
Yoghurt
Yoghurt merupakan salah satu produk susu fermentasi yang kaya akan zat gizi. Komposisi zat gizinya mirip dengan susu dan bahkan ada beberapa komponen seperti vitamin B kompleks, kalsium dan protein dengan kandungan relatif tinggi. Ini karena selama fermentasi yoghurt terjadi sintesis vitamin B kompleks khususnya thiamin (vitamin B1) dan riboflavin (vitamin B2) serta beberapa asam amino penyusun protein.
Yoghurt mengandung bakteri hidup sebagai probiotik, yaitu mikroba
dari makanan yang menguntungkan bagi mikroflora di dalam saluran
pencernaan. Probiotik yang paling umum adalah bakteri asam laktat dari golongan Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus themophilus, dan Lactobacillus casei. Di dalam yoghurt biasanya mengandung jutaan hingga milyaran sel bakteri-bakteri yang memproduksi asam laktat setiap mililiternya.
Keberadaan bakteri yang banyak di dalam yoghurt berkaitan dengan proses pembuatannya. Pada prinsipnya, pembuatan yoghurt adalah upaya menumbuhkembangkan bakteri pada susu. Mula-mula susu segar dipasteurisasi atau dipanaskan pada suhu 72-80 derajat Celsius selama beberapa menit, kemudian didinginkan hingga suhu 43 derajat Celsius. Selanjutnya, ditambahkan starter sebanyak 2-5 persen dan diinkubasi pada suhu yang sama selama 6-12 jam. Yang dimaksud starter adalah kultur salah satu atau campuran bakteri tersebut diatas yang ditumbuhkan ke dalam susu. Setelah inkubasi, jadilah yoghurt yang ditandai dengan susu menjadi kental dan beraroma asam.
Beberapa manfaat yang dapat diperoleh oleh konsumen yoghurt sebagai berikut:
Membantu mengatasi masalah lactose intolerance
Lactose intolerance merupakan gejala malabsorbsi laktosa yang banyak
dialami oleh penduduk, khususnya anak-anak, di beberapa negara Asia
dan Afrika. Faktor utama penyebabnya adalah terbatasnya enzim laktase
tubuh, sehingga tidak mampu mencerna dan menyerap laktosa dengan
sempurna. Akibatnya, kalau mereka minum susu maka bisa mual, diare,
atau gejala sakit perut yang lain.
Penelitian membuktikan bahwa susu dapat dikonsumsi oleh penderita
Lactose intolerance jika ke dalamnya ditambahkan kultur starter.
Peran yoghurt mengatasi Lactose intolerance, karena bakteri asam
laktat di dalamnya dapat menguraikan laktosa susu menjadi monosakarida. Selama proses pembuatan yoghurt, sekitar 30 persen laktosa susu diurai menjadi glukosa dan galaktosa. Kedua monosakarida inilah yang mudah dicerna atau diserap oleh tubuh.
Selain berkurangnya jumlah laktosa di dalam yoghurt, tersedianya
enzim laktase yang disintesis oleh bakteri yoghurt dalam jumlah besar
akan dapat menguraikan laktosa yang masuk saluran pencernaan. Oleh
karena itu, mengonsumsi yoghurt dapat membantu mengatasi masalah
Lactose intolerance.
Menyehatkan pencernaan
Di dalam lambung dan usus halus manusia hidup bermilyar-milyar mikroflora yang sebagian besar adalah bakteri asam laktat. Bakteri dari yoghurt dapat hidup dan bersimbiose dengan mikroflora tersebut. Pertumbuhan bakteri-bakteri ini memberikan kondisi yang dapat mencegah pertumbuhan mikrobia lain khususnya mikrobia patogen.
Selain itu, bakteri asam laktat mampu membentuk asam-asam organik serta hidrogen peroksida dan bakteriosin. Pembentukan senyawa-senyawa ini, khususnya bakteriosin, dapat bersifat mikrosidal atau mematikan mikrobia lain. Terhambatnya pertumbuhan dan matinya mikrobia patogen di dalam lambung dan usus halus berarti terhindarnya kemungkinan munculnya penyakit akibat infeksi atau intoksikasi mikrobia. Dengan kata lain, mengonsumsi yoghurt secara teratur, jelas dapat membantu menjaga kesehatan saluran pencernaan.
Dari suatu penelitian dilaporkan bahwa Lactobacillus casei subsp, yang digunakan dalam pembuatan yoghurt campuran susu skim dan susu kedelai terbukti dapat membunuh bakteri E. coli.
Degradasi kolesterol
Probiotik mempunyai kemampuan menurunkan kolesterol darah. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa Lactobacillus sp, dapat menyerang kolesterol di dalam saluran pencernaan hewan percobaan. Penelitian lain pada beberapa orang yang mengonsumsi yoghurt secara teratur dalam jumlah dan waktu tertentu juga menunjukkan hasil yang serupa. Hasilnya jumlah kolesterol di dalam serum darah menurun.
Mekanisme penurunan kolesterol tersebut adalah bakteri asam laktat
dapat mendegradasi kolesterol menjadi "coprostanol", yaitu sebuah
sterol yang tidak dapat diserap oleh usus. Selanjutnya "coprostanol"
dan sisa kolesterol dikeluarkan bersama-sama tinja hewan atau
manusia. Dengan demikian jumlah kolesterol yang diserap tubuh menjadi
rendah. Sebuah laporan menunjukkan bahwa penurunan kolesterol oleh
strain bakteri Lactobacillus secara anaerobik dapat mencapai sekitar
27-38 persen.
Mencegah kanker
Efek positif lain dari yoghurt ditunjukkan melalui kemampuannya
mereduksi kanker saluran pencernaan. Adanya senyawa karsinogenik seperti nitrosamin yang masuk ke pencernaan dicegah penyerapannya oleh bakteri yang membentuk selaput proteindan vitamin. Akibatnya nitrosamin tersebut tidak dapat diserap dan dikeluarkan dari tubuh bersama tinja.
Beberapa penelitian tentang mekanisme pencegahan kanker oleh bakteri
probiotik masih terus dilakukan oleh banyak peneliti. Misalnya aspek
yang berkaitan dengan pengikatan mutagen, deaktivasi dan penghambatan
karsinogen, respons kekebalan, dan pengaruh sekunder konsentrasi
garam empedu. Demikian pula tentang efek yoghurt dan bakteri
probiotik dalam menangkal alergi dan mengurangi gejala stres (Legowo, AM, 2006).
daftar pustaka:
Legowo, AM, 2006, ``Yoghurt untuk Kesehatan``, www.anandamarga.or.id.
Yoghurt merupakan salah satu produk susu fermentasi yang kaya akan zat gizi. Komposisi zat gizinya mirip dengan susu dan bahkan ada beberapa komponen seperti vitamin B kompleks, kalsium dan protein dengan kandungan relatif tinggi. Ini karena selama fermentasi yoghurt terjadi sintesis vitamin B kompleks khususnya thiamin (vitamin B1) dan riboflavin (vitamin B2) serta beberapa asam amino penyusun protein.
Yoghurt mengandung bakteri hidup sebagai probiotik, yaitu mikroba
dari makanan yang menguntungkan bagi mikroflora di dalam saluran
pencernaan. Probiotik yang paling umum adalah bakteri asam laktat dari golongan Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus themophilus, dan Lactobacillus casei. Di dalam yoghurt biasanya mengandung jutaan hingga milyaran sel bakteri-bakteri yang memproduksi asam laktat setiap mililiternya.
Keberadaan bakteri yang banyak di dalam yoghurt berkaitan dengan proses pembuatannya. Pada prinsipnya, pembuatan yoghurt adalah upaya menumbuhkembangkan bakteri pada susu. Mula-mula susu segar dipasteurisasi atau dipanaskan pada suhu 72-80 derajat Celsius selama beberapa menit, kemudian didinginkan hingga suhu 43 derajat Celsius. Selanjutnya, ditambahkan starter sebanyak 2-5 persen dan diinkubasi pada suhu yang sama selama 6-12 jam. Yang dimaksud starter adalah kultur salah satu atau campuran bakteri tersebut diatas yang ditumbuhkan ke dalam susu. Setelah inkubasi, jadilah yoghurt yang ditandai dengan susu menjadi kental dan beraroma asam.
Beberapa manfaat yang dapat diperoleh oleh konsumen yoghurt sebagai berikut:
Membantu mengatasi masalah lactose intolerance
Lactose intolerance merupakan gejala malabsorbsi laktosa yang banyak
dialami oleh penduduk, khususnya anak-anak, di beberapa negara Asia
dan Afrika. Faktor utama penyebabnya adalah terbatasnya enzim laktase
tubuh, sehingga tidak mampu mencerna dan menyerap laktosa dengan
sempurna. Akibatnya, kalau mereka minum susu maka bisa mual, diare,
atau gejala sakit perut yang lain.
Penelitian membuktikan bahwa susu dapat dikonsumsi oleh penderita
Lactose intolerance jika ke dalamnya ditambahkan kultur starter.
Peran yoghurt mengatasi Lactose intolerance, karena bakteri asam
laktat di dalamnya dapat menguraikan laktosa susu menjadi monosakarida. Selama proses pembuatan yoghurt, sekitar 30 persen laktosa susu diurai menjadi glukosa dan galaktosa. Kedua monosakarida inilah yang mudah dicerna atau diserap oleh tubuh.
Selain berkurangnya jumlah laktosa di dalam yoghurt, tersedianya
enzim laktase yang disintesis oleh bakteri yoghurt dalam jumlah besar
akan dapat menguraikan laktosa yang masuk saluran pencernaan. Oleh
karena itu, mengonsumsi yoghurt dapat membantu mengatasi masalah
Lactose intolerance.
Menyehatkan pencernaan
Di dalam lambung dan usus halus manusia hidup bermilyar-milyar mikroflora yang sebagian besar adalah bakteri asam laktat. Bakteri dari yoghurt dapat hidup dan bersimbiose dengan mikroflora tersebut. Pertumbuhan bakteri-bakteri ini memberikan kondisi yang dapat mencegah pertumbuhan mikrobia lain khususnya mikrobia patogen.
Selain itu, bakteri asam laktat mampu membentuk asam-asam organik serta hidrogen peroksida dan bakteriosin. Pembentukan senyawa-senyawa ini, khususnya bakteriosin, dapat bersifat mikrosidal atau mematikan mikrobia lain. Terhambatnya pertumbuhan dan matinya mikrobia patogen di dalam lambung dan usus halus berarti terhindarnya kemungkinan munculnya penyakit akibat infeksi atau intoksikasi mikrobia. Dengan kata lain, mengonsumsi yoghurt secara teratur, jelas dapat membantu menjaga kesehatan saluran pencernaan.
Dari suatu penelitian dilaporkan bahwa Lactobacillus casei subsp, yang digunakan dalam pembuatan yoghurt campuran susu skim dan susu kedelai terbukti dapat membunuh bakteri E. coli.
Degradasi kolesterol
Probiotik mempunyai kemampuan menurunkan kolesterol darah. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa Lactobacillus sp, dapat menyerang kolesterol di dalam saluran pencernaan hewan percobaan. Penelitian lain pada beberapa orang yang mengonsumsi yoghurt secara teratur dalam jumlah dan waktu tertentu juga menunjukkan hasil yang serupa. Hasilnya jumlah kolesterol di dalam serum darah menurun.
Mekanisme penurunan kolesterol tersebut adalah bakteri asam laktat
dapat mendegradasi kolesterol menjadi "coprostanol", yaitu sebuah
sterol yang tidak dapat diserap oleh usus. Selanjutnya "coprostanol"
dan sisa kolesterol dikeluarkan bersama-sama tinja hewan atau
manusia. Dengan demikian jumlah kolesterol yang diserap tubuh menjadi
rendah. Sebuah laporan menunjukkan bahwa penurunan kolesterol oleh
strain bakteri Lactobacillus secara anaerobik dapat mencapai sekitar
27-38 persen.
Mencegah kanker
Efek positif lain dari yoghurt ditunjukkan melalui kemampuannya
mereduksi kanker saluran pencernaan. Adanya senyawa karsinogenik seperti nitrosamin yang masuk ke pencernaan dicegah penyerapannya oleh bakteri yang membentuk selaput proteindan vitamin. Akibatnya nitrosamin tersebut tidak dapat diserap dan dikeluarkan dari tubuh bersama tinja.
Beberapa penelitian tentang mekanisme pencegahan kanker oleh bakteri
probiotik masih terus dilakukan oleh banyak peneliti. Misalnya aspek
yang berkaitan dengan pengikatan mutagen, deaktivasi dan penghambatan
karsinogen, respons kekebalan, dan pengaruh sekunder konsentrasi
garam empedu. Demikian pula tentang efek yoghurt dan bakteri
probiotik dalam menangkal alergi dan mengurangi gejala stres (Legowo, AM, 2006).
daftar pustaka:
Legowo, AM, 2006, ``Yoghurt untuk Kesehatan``, www.anandamarga.or.id
strawberry
Strawberry merupakan tanaman buah berupa herba yang rata-rata memiliki 200 biji kecil per satu buahnya. Ada 700-an macam jenis strawberry. Salah satu jenis spesiesnya bernama Fragaria chiloensis L. Jenis ini menyebar ke berbagai negara Amerika,Eropa dan Asia. Spesies yang lainnya yaitu F. vesca L. Jenis ini lebih menyebar luas dibandingkan spesies lainnya. Jenis strawberry ini pula yang pertama kali masuk ke Indonesia. Warna merah pada strawberry matang sangat beralasan. Warna merah itu disebabkan karena buah ini kaya pigmen warna antosianin dan mengandung antioksidan tinggi. Buah strawberry menyimpan nutrisi yang luar biasa (Sapina, 2005).
Kandungan gizi 160 gram strawberry sebgai berikut:
Energi : 50 Kalori
Protein : 1 gram
Karbohidrat : 11.65 gram
Serat : 3.81 grams
Kalsium : 23.24 mg
Besi : 0.63 mg
Magnesium :16.60 mg
Fosfor : 31.54 mg
Potasium : 44.82 mg
Selenium : 1.16 mg
Vitamin C : 94.12 mg
Folat : 29.38 mcg
Vitamin A : 44..82 IU
(www.obesitas.web.id/eatingwell/news%20(02).html).
Sedangkan, khasiat dari buah strawberry sebagai berikut:
1. Strawberry mampu menyusutkan kadar kolestrol.
2. Strawberry dapat membantu melumpuhkan kerja aktif kanker karena asam ellagic yang dikandungnya tersebut.
3. Strawberry dapat meredam gejala stroke.
4. Strawberry mengandung zat anti alergi dan anti radang.
5. Konsentrasi tujuh zat antioksidan yang ada pada strawberry lebih tinggi dibandingkan buah atau sayuran lain, sehingga strawberry merupakan buah yang efektif mencegah proses oksidasi pada tubuh (Oksidasi ialah hancurnya jaringan tubuh karena radikal bebas. Oksidasi juga bertanggung jawab pada proses penuaan).
6. Strawberry yang kaya vitamin C sangat bermanfaat bagi pertumbuhan anak.
7. Strawberry yang hanya sedikit mengandung gula juga cocok untuk diet bagi pengidap diabetes.
8. Strawberry yang dimakan teratur dapat menghaluskan kulit dan membuat warna kulit terlihat lebih cerah dan bersih. Khasiat yang terkenal lainnya adalah anti keriput!
9. Strawberry dapat memutihkan atau membersihkan permukaan gigi.
10. Strawberry ampuh melawan encok dan radang sendi.
11. Daun strawberry juga berkhasiat karena memiliki zat astringent. Tiga hingga empat cangkir air hasil rebusan daun strawberry perhari, dapat efektif menghentikan serangan diare.
12. Kebutuhan vitamin C orang dewasa perharinya dapat dicukupi oleh 8 buah strawberry (98 mg). Kebutuhan serat juga sekaligus bisa terpenuhi (Sapina, 2005).
daftar pustaka:
http://www.obesitas.web.id/eatingwell/news%20(02).html
Sapina, 2005, ``Khasiat BuahStrawberry``, www.mail-archive.com.
Kandungan gizi 160 gram strawberry sebgai berikut:
Energi : 50 Kalori
Protein : 1 gram
Karbohidrat : 11.65 gram
Serat : 3.81 grams
Kalsium : 23.24 mg
Besi : 0.63 mg
Magnesium :16.60 mg
Fosfor : 31.54 mg
Potasium : 44.82 mg
Selenium : 1.16 mg
Vitamin C : 94.12 mg
Folat : 29.38 mcg
Vitamin A : 44..82 IU
(www.obesitas.web.id/eatingwell/news%20(02).html).
Sedangkan, khasiat dari buah strawberry sebagai berikut:
1. Strawberry mampu menyusutkan kadar kolestrol.
2. Strawberry dapat membantu melumpuhkan kerja aktif kanker karena asam ellagic yang dikandungnya tersebut.
3. Strawberry dapat meredam gejala stroke.
4. Strawberry mengandung zat anti alergi dan anti radang.
5. Konsentrasi tujuh zat antioksidan yang ada pada strawberry lebih tinggi dibandingkan buah atau sayuran lain, sehingga strawberry merupakan buah yang efektif mencegah proses oksidasi pada tubuh (Oksidasi ialah hancurnya jaringan tubuh karena radikal bebas. Oksidasi juga bertanggung jawab pada proses penuaan).
6. Strawberry yang kaya vitamin C sangat bermanfaat bagi pertumbuhan anak.
7. Strawberry yang hanya sedikit mengandung gula juga cocok untuk diet bagi pengidap diabetes.
8. Strawberry yang dimakan teratur dapat menghaluskan kulit dan membuat warna kulit terlihat lebih cerah dan bersih. Khasiat yang terkenal lainnya adalah anti keriput!
9. Strawberry dapat memutihkan atau membersihkan permukaan gigi.
10. Strawberry ampuh melawan encok dan radang sendi.
11. Daun strawberry juga berkhasiat karena memiliki zat astringent. Tiga hingga empat cangkir air hasil rebusan daun strawberry perhari, dapat efektif menghentikan serangan diare.
12. Kebutuhan vitamin C orang dewasa perharinya dapat dicukupi oleh 8 buah strawberry (98 mg). Kebutuhan serat juga sekaligus bisa terpenuhi (Sapina, 2005).
daftar pustaka:
http://www.obesitas.web.id/eatingwell/news%20(02).html
Sapina, 2005, ``Khasiat BuahStrawberry``, www.mail-archive.com
susu
Susu merupakan makanan pelengkap dalam diet manusia sehari-hari dan merupakan makanan utama bagi bayi. Ditinjau dari komposisi kimianya, susu merupakan minuman bergizi tinggi karena mengandung hampir semua zat gizi yang diperlukan tubuh manusia sehingga baik untuk dikonsumsi (Wahyudi, M, 2006).
Susu mengandung lebih dari sepuluh nutrien penting. Sepuluh nutrien penting itu ialah sebagai berikut:
a.Kalsium
Kalsium berfungsi untuk menguatkan tulang dan gigi serata penting untuk fungsi otot dan mencegah osteoporosis.
b.Karbohidrat
Karbohidrat berfungsi sebagai sumber energi.
c.Magnesium
Magnesium penting untuk fungsi otot dan transfer energi dalam tubuh.
d.Fosfor
Fosfor berfungsi untuk menguatkan tulang dan gigi.
e.Potasium
Potasium berfungsi untuk mengontrol tekanan darah dan penting untuk fungsi syaraf dan otot.
f.Protein yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan, kekuatan otot dan penyembuhan luka.
g.Riboflavin yang penting untuk pertumbuhan dan kesehatan mata dan kulit.
h.Vitamin A yang penting untuk fungsi imun, kesehatan penglihatan dan kulit.
i.Vitamin B12 yang penting untuk fungsi otak dan syaraf serta produksi sel darah merah.
j.Zinc yang penting untuk fungsi imun, pertumbuhan dan perkembangan
(www.dairy.com.au/consumers/content/view/71/81/).
daftar pustaka:
Wahyudi, Marwan, 2006, ``Proses Pembuatan dan Analisis Mutu Yoghurt``, Bulletin Teknik Pertanian Vol.11 No.1.
Susu mengandung lebih dari sepuluh nutrien penting. Sepuluh nutrien penting itu ialah sebagai berikut:
a.Kalsium
Kalsium berfungsi untuk menguatkan tulang dan gigi serata penting untuk fungsi otot dan mencegah osteoporosis.
b.Karbohidrat
Karbohidrat berfungsi sebagai sumber energi.
c.Magnesium
Magnesium penting untuk fungsi otot dan transfer energi dalam tubuh.
d.Fosfor
Fosfor berfungsi untuk menguatkan tulang dan gigi.
e.Potasium
Potasium berfungsi untuk mengontrol tekanan darah dan penting untuk fungsi syaraf dan otot.
f.Protein yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan, kekuatan otot dan penyembuhan luka.
g.Riboflavin yang penting untuk pertumbuhan dan kesehatan mata dan kulit.
h.Vitamin A yang penting untuk fungsi imun, kesehatan penglihatan dan kulit.
i.Vitamin B12 yang penting untuk fungsi otak dan syaraf serta produksi sel darah merah.
j.Zinc yang penting untuk fungsi imun, pertumbuhan dan perkembangan
(www.dairy.com.au/consumers/content/view/71/81/).
daftar pustaka:
Wahyudi, Marwan, 2006, ``Proses Pembuatan dan Analisis Mutu Yoghurt``, Bulletin Teknik Pertanian Vol.11 No.1.
Langganan:
Postingan (Atom)