BAB 1 PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG
Madu merupakan cairan alami yang umumnya mempunyai rasa manis yang dihasilkan oleh lebah madu dari sari bunga tanaman (flora nektar) atau bagian lain dari tanaman (ekstra flora nektar) atau sekresi serangga. Madu mempunyai banyak manfaat terutama untuk kesehatan tubuh.
Saat ini madu banyak beredar di pasaran dengan berbagai merek dan kemasan. Tak jarang madu juga digunakan untuk campuran produk minuman, makanan, kosmetik dan lain-lain. Kualitas madu yang beredar pun berbeda-beda tergantung produsennya. Menurut SNI-01- 3545-2004 terdapat te rdapat 11 parameter untuk menentukan kualitas suatu madu. Salah satu parameter tersebut adalah adanya enzim diastase. Enzim dihasilkan oleh sel-sel hidup, baik hewani maupun nabati. Bila digabungkan dengan bahan organik tertentu maka bisa mengubah susunan menjadi persenyawaan yang lebih sederhana, namun enzim itu tidak turut berubah. Enzim sering diartikan sebagai katalisator organik. Enzim sangat penting dalam kehidupan dan tidak ada organisme tumbuhan atau hewan yang dapat hidup tanpa enzim, maka tepung tidak akan memiliki sifat-sifat tertentu bila dalam biji gandum tidak ada enzim. Secara ilmiah, di dalam madu terdapat kandungan enzim yang berasal dari ludah lebah dan dari sari tumbuhan. Enzim Diastase dihasilkan oleh liur lebah, dan ini menunjukkan semakin tinggi nilai enzim tersebut maka semakin banyak liur lebah pada madu tersebut. Enzim diastase adalah enzim pemecah karbohidrat menjadi gula sederhana. Tingginya enzim ini menunjukkan keaslian madu serta membuat madu menjadi beku seperti jeli. Menurut SNI-01-3545-2004, madu yang baik mempunyai aktivitas enzim diastase minimal 3 DN dan kadar sukrosa maksimal 5% b/b.
Untuk mengetahui kualitas madu yang beredar di pasaran, maka dilakukan pengujian sederhana di laboratorium analisis makanan halal menggunakan sampel dari berbagai merek madu. Hasil pengujian sederhana ini diharapkan mampu memberi gambaran terhadap kualitas madu yang beredar di pasaran. Namun perlu dicatat
bahwa kualitas enzim dalam madu berbagai merek tersebut juga dipengaruhi oleh kondisi penyimpanan.
B. TUJUAN
Mengetahui aktivitas enzim diastase pada madu yang menjadi salah satu parameter mutu madu.
BAB II LANDASAN TEORI
2.1. Madu
Madu adalah cairan manis alami berasal dari nectar tumbuhan yang diproduksi oleh lebah madu. Nectar adalah senyawa kompleks yang dihasilkan kelenjar necteriffier dalam bunga, bentuknya berupa cairan, berasa amnis alami dengan aroma yang lembut. Nectar mengandung air (50-90%), glukosa, fruktosa, sukrosa, protein, asam amino, karoten, vitamin dan minyak serta mineral esensial. Madu asli memiliki keasaman pH yang tetap berkisar 3,4-4,5, sedangkan pH madu palsu 2,4-3,4 atau diatas 5. Aktivitas enzim diastase pada madu asli yang berkualitas minimal 5 dengan rasio kalium dan natrium sekitar 4,0. Penyimpanan Madu Proses penyimpanan akan mempengaruhi kualitas madu. Untuk mempertahankan kualitasnya, madu harus disimpan dalam wadah kaca (lebih dipilih yang berwarna gelap), keramik, porselen, kayu tertentu, atau stailess steel. Penggunaan wadah besi, tembaga, timah, atau campuran logam harus dihindari karena dapat bereaksi dengan gula dan asam organik madu serta menghasilkan zat beracun. Wadah yang berbau juga mempengaruhi cita rasa madu karena dapat diserap madu. Tutup wadah sebaiknya cukup besar agar madu bisa dikeluarkan apalagi bila sudah ada pengkristalan. Wadah harus kedap udara dan diletakkan jauh dari panas dan cahaya. Radiasi sinar ultraviolet dapat merusak enzim glukosa oksidase (diastase) sehingga mempengaruhi aktivitas antibakterinya. Bila diletakkan atau sebaliknya akan terjadi penyerapan aroma dan air dari udara. Suhu yang ideal untuk penyimpanan madu adalah sekitar 20°C dengan kelembapan kurang dari 65%. Penyimpanan di atas suhu 25°C akan menurunkan kualitas yang disebabkan perubahan enzim dan kimiawi madu. Kandungan Zat Gizi Madu Zat gizi utama pada madu adalah gula dalam bentuk glukosa dan fruktosa. Proporsi glukosa dan fruktosa berbeda-beda tergantung pada konsistensi dan sumber nektar yang
digunakan. Komposisi rata-rata madu menurut National Honer Board, Coloardo, AS adalah 17,1% air; 82,4% karbohidrat; dan 0,5% protein, asam amino, vitamin, dan mineral. Kandungan karbohidrat yang terbanyak adalah fruktosa (38,5%) dan glukosa (31%). Sisanya terbentuk dari maltosa, sukrosa, dan gula-gula lain. Kandungan gula tersebut membuat madu berasa manis. Manfaat Madu untuk Kecantikan
Zat antiperadangan dan peranannya sebagai antiseptik alami berguna untuk mengatasi jerawat.
Menjaga kehalusan dan kekenyalan kulit.
Sebagai antioksidan dan antiradikal bebas yang dapat mencegah proses penuaan akibat sinar matahari dan polusi.
Kandungan vitamin dan mineral dalam madu berperan dalam memberikan nutrisi dan mencegah kerontokan pada rambut.
Pemanfaatan Madu di Dunia Kesehatan 1. Dosis Dosis madu yang dianjurkan untuk orang dewasa adalah 100-2- gram sehari, diminum tiga kali sehari, pagi sebanyak 30-60gram, siang 40-80 gram, dan malam 3060 gram. Disarankan satu jam setengah atau dua jam sebelum makan atau tiga jam sesudah makan. Untuk anak-anak, dosis madu adalah 30 gram sehari. 2. Efek samping Madu merupakan nutrisi alami yang efek sampingnya amat minimal. Sebuah penelitian Ladas yang dimuat di American Journal of Clinical Nutrition tahun 1995 melaporkan konsumsi madu pada orang normal dapat menimbulkan diare atau gangguan perut. Hal ini mungkin disebabkan kandungan fruktosa madu yang cukup tinggi. Kadar fruktosa madu termask yang tertinggi sekelompok dengan buah apel dan pir. Tingginya fruktosa madu pada beberapa orang dapat menyebabkan gangguan penyerapan yang disebut malabsorbsi fruktosa. Tidak semua madu aman dikonsumsi, ada pula jenis madu yang bersifat racun. Salah satu contohnya adalah madu segar yang berasal dari tumbuhan rhododendron ponticum mengandung andromedoktosin yang beracun untuk manusia. Tumbuhan lain yang menjadi sumber madu beracun adalah famili Ericaceae. Namun, untungnya efek beracun madu makin hilang bila madu telah sepenuhnya matang.
3. Manfaat madu untuk kesehatan
Glukosa yang dikandungnya berperan sebagai sumber tenaga bagi jantung untuk melakukan aktivitasnya.
Kandungan mineralnya dapat mengurangi derajat keasaman dan membantu mencegah perdarahan lambung.
Glukosa yang dikandungnya dibutuhkan tubuh dalam melakukan berbagai aktivitas.
Madu bisa mengurangi terbentuknya plak pada gigi dan jumlah asam yang diproduksi mulut.
Madu
sebagai
antiseptik
alami,
dapat
menghambat
pertumbuhan
dan
perkembangan bakeri serta bersifat asam sehingga patogen tidak dapat bertahan.
Madu juga juga bisa digunakan untuk mengobati berbagai macam penyakit, seperti untuk perawatan luka bakar, sakit maag, diare, penyakit paru-paru, obat sakit mata, diabetes, hiperkolesterolemia, insomnia, batuk, flu, penyakit jantung, anemia, thalasemia, kanker, mengatasi kejang otot dan kedutan, mencegah katarak, sebagai sumber antioksidan, sumber nutrisi dan energi, sumber vitamin dan mineral, mengatasi kekurangan kalsium, dan lain-lain.
2.2. Enzim
Enzim adalah sejenis protein yang diperlukan untuk berlangsungnya berbagai proses kimiawi dalam tubuh. Madu mengandung banyak mineral seperti natrium, kalsium, magnesium, alumunium, besi, fosfor, dan kalium. Vitamin-vitamin yang terdapat dalam madu adalah thiamin (B1), riboflavin (B2), asam askorbat (C), piridoksin (B6). Madu asli mengandung banyak enzim yang berasal dari tumbuhan dan kelenjar ludah lebah. Enzim yang terkandung dalam madu adalah invertase, diastase, katalase, oksidase, peroksidase, dan protease. Enzim adalah sejenis protein yang diperlukan untuk berlangsungnya berbagai proses biokimiawi dalam tubuh. Enzim invertase berguna dalam memecah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Enzim diastase berfungsi mengubah zat tepung menjadi dekstrin dan maltose atau mampu menghidrolisis pati. Enzim utama diastase adalah α dan β - amylase. Kemampuan enzim mengubah zat tepung ini dipengaruhi suhu. Enzim akan rusak bila madu dipanaskan pada suhu 60-80 oC.
Polisakarida senyawa yang terdiri dari gabungan molekul-molekul monosakarida yang lebih besar jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi bentuk monosakarida, sebagai contoh : amilum, glikogen, dekstrin dan selulosa. Amilum dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan zat pati atau zat tepung, yang merupakan suatu glukosan dan cadangan persediaan makanan bagi tanaman. Dalam tanaman, amilum terdapat pada akar, umbi, atau biji tanaman. Poliosa ini merupakan sumber energy yang sangat penting untuk tubuh, karena sebagian besar karbohidrat dalam makanan terdapat dalam bentuk amilum. Rasa amilum tidak manis dan terbentuk pada proses asimilasi dalam tanaman. Tanaman yang banyak mengandung amilum antara lain ubi ka yu, kentang, sagu dan jenis gandum. Amilum praktis tidak larut dalam air dingin, tetapi apabila dipanaskan dengan air yang cukup, ternyata zat ini terdiri atas dua fraksi. Fraksi yang larut disebut amilosa dan fraksi yang tidak larut disebut amilopektin. Kadar amilosa dalam berbagai jenis amilum umumnya tidak sama sekitar 10-25%. Pati kentang praktis tidak larut dalam air dingin dan dalam etanol. Pati kentang dapat dapat di identifikasi dengan cara penambahan larutan iodium, yang akan terjadi perubahan warna biru tua yang hilang pada pemanasan dan timbul kembali pada pendinginan. Pati merupakan polisakarida yang tersusun dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin dalam komposisi yang berbeda-beda.Polimer linier dari D-glukosa membentuk amilosa dengan ikatan alfa 1,4 glukosa, sedangkan polimer amilopektin terbentuk dari ikatan alfa 1,4 glukosida dan membentuk cabang pada ikatan alfa 1,6 glukosida. Berdasarkan susunan tersebut, amilosa dapat dianggap sebagai polimer glukosa atau polimer maltose.
BAB III METODELOGI PRAKTIKUM Alat :
1. Neraca analitik 2. Pipet ukur 3. Penangas air 4. Tabung reaksi Bahan :
1. Madu berbagai merk 2. Larutan pati dalam air suling 1% 3. Larutan 1-KI 4. Aquadest Cara Kerja : 1. Sediakan 3 tabung reaksi 2. Masukkan 1 gram sampel madu, larutkan dengan aquadest 4 ml, lalu campurkan dengan larutan amilum 1 ml pada tabung pertama 3. Pada tabung kedua, masukkan 1 ml amilum dengan aquadest 4 ml 4. Pada tabung ketiga, masukkan 1 gram madu, larutkan dengan aquadest 4 ml 5. Panaskan ketiga tabung pada penangas air selama 1 jam 6. Setelah 1 jam, teteskan iod secukupnya ke tiga tabung tersebut 7. Amatilah yang terjadi
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 HASIL
Kelompok Produk Madu
1
2
Madu Herbal
3 4
Madu + Air + Amilum Madu + Air ( Sample)KI ( Sample ) Biru tua namun tidak seperti warna kontrol amilum
Biru tua Biru muda
Assyifa
)
Madu+air+iod
Biru tua
Pati+air+iod
Kuning bening
Biru tua
Biru tua sedikit terang
Biru Tua
Biru Tua
Biru tua
Lebih
terang
dan
keruh
4.2 PEMBAHASAN
Madu merupakan cairan kental seperti sirup bewarna cokelat kuning muda sampai cokelat merah yang dikumpulkan dalam indung madu oleh lebah Apis mellifera. Madu merupakan salah satu bahan makanan yang memiliki kandungan gula atau karbohidrat tinggi (sekitar 82,3%). Sebagian besar penyusun karbohidratnya adalah fruktosa 34-41% glukosa 28-35% dan sukrosa 1-5%. Madu juga tersusun atas sejumlah mineral seperti Magnesium, Kalium, Potasium, Sodium, Klorin, Sulfur, Besi, dan Fosfat. Madu juga mengandung vitamin B1, B2, C, B6 dan B3 yang komposisinya berubah-ubah sesuai dengan kualitas madu bunga dan serbuk sari yang dikonsumsi lebah. Disamping itu, di dalam madu terdapat pula tembaga, yodium dan seng dalam jumlah yang kecil, juga beberapa jenis hormon. Kualitas madu ditentukan oleh beberapa hal, diantaranya adalah waktu pemanenan madu, kadar air, warna madu, rasa dan aroma madu. Waktu pemanenan madu harus dilakukan pada saat yang tepat, yaitu ketika madu telah matang dan sel-sel madu mulai ditutup oleh lebah. Selain itu, kadar air yang terkandung dalam madu juga sangat berpengaruh terhadap
kualitas madu. Madu yang baik adalah madu yang mengandung kadar air sekitar 1721%. Tabel.1 Syarat Mutu Madu Nasional
Jenis Uji
Satuan
Aktifitas Enzim Diastase,
DN
minimal
(Diastase Number)
Hidroksimetilfurfural, maksimal Air, maksimal Gula pereduksi (dihitung sebagai glukosa), minimal Sukrosa, maksimal
Persyaratan
3
Mg/kg
50
% b/b
22
% b/b
65
% b/b
5
Ml NaOH Keasaman, maksimal
50 1N/Kg
Padatan yang tak larut air,
% b/b
0,5
% b/b
0,5
Timbal (Pb) maks
Mg/kg
1,0
Tembaga (Cu) maks
Mg/kg
0,5
Mg/kg
0,5
maksimal Abu, maksimal Cemran logam :
Cemaran Arsenik (As), maks
Madu mengandung enzim pencernaan pati. Enzim sangat sensitif terhadap panas dan karena itu berfungsi sebagai indikator kualitas madu dan tingkat pengolahan termal. Beberapa enzim penting yang terdapat dalam madu adalah enzim diastase, invertase, glukosa oksidase, peroksidase dan lipase. Enzim diastase adalah enzim yang mengubah karbohidrat komplek (polisakarida) menjadi karbohidrat yang sederhana (monosakarida).
Enzim invertase adalah enzim yang memecah molekul sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Sedangkan enzim oksidase adalah enzim yang membantu oksidasi glukosa menjadi asam peroksida. Enzim peroksidase melakukan proses oksidasi metabolisme. Semua zat tersebut berguna untuk proses metabolisme tubuh. Enzim Diastase mengubah karbohidrat kompleks atau polisakarida menjadi karbohidrat dengan rantai karbon yang sederhana atau monosakarida. Enzim ini berperandalam proses fermentasi madu serta menghidrolisis pati (karbohirat), protein, dan glikosida. Glikosida merupakan turunand arimono sakarida, contohnya glukosa dan fruktosa. Menurut syarat mutu madu SNI 01-3545-2004, aktivitas enzim diastase minimal 3 DN (Diaztase Number). Diastase adalah suatu enzim kombinasi dari alpha dan beta amylase, dan berfungsi mengubah pati yang rusak menjadi gula maltose.Sehingga, bila butir-butir pati rusak atau kurang tahan disenyawakan dengan diastase, maka alpha amylase akan mengubah pati menjadi dekstrin. Sedangkan, beta amylase mengubah dekstrin dan pati hancu rmenjadi gula maltose. Selanjutnya, gula maltose diubah oleh enzim maltose menjadi gula biasa. Aktivitas enzim diastase menjadi salah satu kriteria untuk menentukan kualitas madu, yaitu sebagai penanda adanya pemanasan terhadap madu atau penyimpanan yang terlalu lama. Enzim diastase sangat sensitif terhadap kenaikan suhu. semakin tinggi suhu, maka semakin rendah aktivitas enzim diastase. Pada praktikum kali ini, akan dilakukan pengujian dari aktivitas enzim diastase pada suatu produk madu yang beredar di pasaran. Sampel madu yang dianalisa kelompok kami adalah produk madu herbal yang dijual secara bebas di pasaran. Uji yang akan dilakukan sendiri merupakan teknik analisa aktivitas enzim diastase secara kualitatif, yang bertujuan untuk mengetahui apakah padasampel madu tersebut terkandung enzim diastase dan memiliki aktivitas enzim yang signifikan. Pengujian dilakukan dengan membuat pengamatan pada 3 tabung. Tabung 1 1 gr madu + 1 ml larutan pati + 4 ml aquadest + 1 tetes larutan I-KI Tabung 2 1 ml larutan pati + 4 ml aquadest + 1 tetes larutan I-KI Tabung 3 1 gr madu + 4 ml aquadest Mekanisme pengujian aktivita senzim diastase dilakukan dengan memberikan substrat pati yang merupakan substrat spesifik bagi enzim diastase madu. Kemudian,
subtrat akan bereaksi dengan enzim menghasilkan molekul-molekul gula yang lebih sederhana seperti disakarida atau monosakarida. Setelah penambahan aquadest, semua tabung dipanaskan pada pada penanggas air pada suhu 40oC selama 1 jam, tujuan dilakukan pemanasan adalah untuk meningkatkan kecepatan reaksi. Suhu tersebut merupakan suhu optimum bagi enzim untuk mengkatalisis proses hidrolisapati. Pemanasan madu pada suhu tertentu yang konstan selama jangka waktu tertentu dapat mengembalikan nilai diastase yang telah turun. Artinya nilai diastase dapat meningkat kembali dengan meningkatnya waktu pemanasan, kecuali jika dipanaskan pada suhu 100 oC, dimana aktivitas enzim diastase sama sekali tidak dapat kembali atau mengalami denaturasi. Setelah pemanasan dilakukan, maka dilanjutkan dengan penambahan 1 tetes larutan I-KI (iod) pada tabung 1 dan 2. Larutan iod berperan sebagai indikator hidrolisis. Larutan pati yang ditambahkan iod akan menghasilkan warna biru. Enzim diatase akan mengubah pati menjadi gula sederhana. Dengan adanya aktivitas enzim diastase, warna biru pada larutan pati akan hilang. Semakin tinggi aktivitas enzim, semakin cepat hilangnya warna biru dari pati. Molekul pati mula-mula pecah menjadi unit-unit rantaian glukosa yang lebih pendek yang disebut dekstrin. Dekstrin kemudian dipecah menjadi maltose (dua unit glukosa) dan akhirnya maltosa dipecah menjadi glukosa. Diperkirakan bahwa larutan iod tersubstitusi ke dalam pati, tersubstitusinya iod setelah terputusnya ikatan glukosida dalam pati oleh enzim dan terurai menjadi molekulmolekul yang lebih sederhana, maka makin banyak terbentuk gugus OH bebas yang dapat disubstitusi oleh iod sehingga konsentrasi iod dalam larutan makin kecil dan molekul air semakin banyak terbentuk, apabila pati terhidrolisis sempurna maka gugus iod yang akan diabsorbsi semakin banyak atau dipihak lain konsentrasi molekul air akan bertambah, semakin kecil konsentrasi iod bebas maka larutan akan berubah semakin jernih. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, didapatkan hasil yang positif pada sampel madu yang kami gunakan, karena warna biru pada kontrol uji sedikit lebih terang jika dibandingkan dengan kontrol negatif. Maka, dapat disimpulkan bahwa pati telah terhidrolisis oleh enzim diastase.
Sementara, madu yang diuji pada kelompok lain, ada yang menunjukkan hasil negatif, hal ini kemungkinan disebabkan oleh belum terhidrolisisnya pati secara sempurna. Senyawa polisakarida akan memberikan warna yang spesifik dengan larutan iod. Jumlah penggunaan larutan pati juga dapat mempengaruhi hasil, dan kemungkinan membuat tahap hidrolisis yang terjadi belum sampai pada tahap monosakarida (glukosa). Faktor lain yang dapat terjadi, adalah bahwa pada madu tersebut memang sudah tidak terkadung enzim diastase, atau hanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil
BAB V KESIMPULAN
Enzim diastase dapat mengubah karbohidrat kompleks atau polisakarida menjadi karbohidrat dengan rantai karbon yang sederhana atau monosakarida.
Aktivitas enzim diastase menjadi salah satu kriteria untuk menentukan kualitas madu, yaitu sebagai penanda adanya pemanasan terhadap madu atau penyimpanan yang terlalu lama.
Semakin tinggi aktivitas enzim diastase, semakin cepat hilangnya warna biru dari pati, dan warna larutan semakin jernih.
Pengamatan pada
Kontrol warna (pati + aquadest + iod) menunjukkan warna biru tua
Kontrol uji (madu + pati + aquadest + iod) akan menunjukkan warna yang lebih terang dari kontrol warna, jika madu tersebut positif mengandung enzim diastase
Kemungkinan madu di semua kelompok mempunyai enzim diastase yang sedikit sehingga, perlu dilanjutkan pemeriksaan kadae enzim diastase dengan spektro UV.
DAFTAR PUSTAKA
Ali Widi Baskhara. 2008. Khasiat dan Keajaiban Madu untuk Kesehatan dan Kecantikan. Yogyakarta: Kreasi Wacana Offset.
Makfoeld, Djarir, dkk. 2002. Kamus Istilah Pangan dan Nutrisi. Yogyakarta : Kanisius.
Murdijati G. 1992. Ilmu Pangan Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Sihombing,D. 1997. Ilmu Ternak Lebah Madu. Yogyakarta : Gadjah MadaUniversitas Press.
Suranto, Adji. 2004. . Khasiat dan Manfaat Madu Herbal . Jakarta: Agromedia Pustaka
Suranto, Adji. 2007. Terapi Madu. Jakarta : Penebar Plus.
Winarno, F. G. 1980. Kimia Pangan. Jakarta: Gramedia
Wirakusumah, Emma S. 2007. Cantik Awet Muda dengan Buah, Sayur dan Herbal .
Jakarta: Penebar Plus
.
