## Uji Stabilitas pH dari Daun Mangga Hasil Ekstraksi Dengan Menggunakan Metode Spektrofotometer

## Kartika Dian Elliana dan R.T.D. Wisnu Broto*
Program Studi Teknik Kimia, Departemen Teknologi Industri, Sekolah Vokasi, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Soedarto, Tembalang, Kota Semarang, Jawa Tengah 50275, Indonesia Email : vieshnoe@gmail.com

## Abstrak
Untuk  mengetahui  stabilitas  reduksi  klorofil  hasil  ekstraksi  berupa  ekstrak  dan  rafinat,  pada  penelitian  ini dilakukan  ekstraksi  klorofilid  dari  daun  mangga,  menggunakan  alat  ekstraktor  berpengaduk.  Daun  mangga dipotong  1 cm, selanjutnya  di ekstraksi dengan menggunakan pelarut Aquadest 25%:75% Isopropil Alkohol. Ada beberapa faktor yang menentukan dalam proses ekstraksi, antara lain  pemilihan pelarut. Pada penelitian ini menggunakan spektrofotometer dengan tujuan untuk mengetahui absorbansi klorofil optimum dalam suatu variabel ekstrak dan rafinat,  untuk mengetahui stabilitas pH yang baik untuk mereduksi klorofil daun mangga, maka dilakukan uji pH. Hasil absorbansi klorofil optimum pada suhu 60 O C, waktu 70 menit pada ekstrak dan hasil stabilitas pH untuk mereduksi klorofil didapatkan pada pH 9 basa serta pH 2 asam.
Kata kunci : Ekstrakstor berpengaduk,  Daun Mangga, Aquadest, Isopropil Alkohol

## Abstract

## pH Stability Test from Mango Leaf extracted using the SpectropHotometer
To determine the stability of chlorophyll reduction extracted in the form of extracts and raffinates, chlorophyllid extraction from mango leaves was carried out in this study using a stirred extractor. Mango leaves are cut by 1 cm, then extracted using Aquadest 25%: 75% Isopropyl Alcohol. There are several determining factors in the extraction process, including the selection of solvents. In this study using a spectrophotometer with the aim to determine  the  optimum  chlorophyll  absorbance  in  an  extract  and  rafinat  variable,  to  determine  good  pH stability to reduce mango leaf chlorophyll, pH testing was carried out. The optimum chlorophyll absorbance at 60OC, 70 minutes in extract and pH stability results to reduce chlorophyll were obtained at pH 9 bases and pH of 2 acid.
Keywords : Stirred Extractor, Mango Leaves, Aquadest, Isopropyl Alcohol

## PENDAHULUAN
Tanaman  mangga  ( Mangifera  indica l) berasal  dari  India  (Chonhenchob et  al. ,  2011  ). Gen,  hormon,  struktur  anatomi  dan  morfologi organ  tumbuhan  serta  kandungan  klorofil merupakan  faktor  petumbuhan  (Sasmitamihardja dan Siregar, 1996). Adanya pigmen berwarna hijau yang  terdapat  dalam  kloroplas  disebut  klorofil (Salisbury  dan  Ross,  1995).    Proses  fotosintesis
pada  daun  terjadi  di  kloroplas.  Energi  cahaya diubah  menjadi  energi  kimia  dalam  bentuk adenosin  trifosfat  (ATP)  oleh  pigmen  pada membran tilakoid (Sumenda, 2011).
Pada  daun  mangga  mengandung  klorofil, diekstraksi menggunakan pelarut. Setelah tercapai kesetimbangan,  ekstraksi  dihentikan,  selanjutnya pelarut dipisahkan dari sampel dengan penyaringan.  Klorofil  merupakan  senyawa  ester, larut dalam solvent organik (Arrohmah et al. , 2017;
Chew et  al., 2011;  Andres et  al. ,  2014).  Dengan demikian  variabel  suhu    dan  variabel  waktu dengan  pelarut    lsopropil  Alkohol  75%  :  25% Aquadest tetap digunakan dalam proses ekstraksi daun mangga menggunakan
ekstraksi
berpengaduk.  Hasil  yang  akan  diamati  yaitu kandungan   klorofil pada hasil ekstrak dan rafinat dengan  metode  ekstraksi  menggunakan  analisa spektrofotometri ( Hu et al., 2013). Proses ekstraksi dihentikan  ketika  tercapai  kesetimbangan  antara konsentrasi  senyawa  dalam  pelarut  dengan konsentrasi  dalam  sel  tanaman  (Darma  dan  Kito 2014).  Melakukan  analisa  spektrofotometri  pada panjang gelombang maksimum yang memberikan absorbansi maksimum (Ati et al., 2006; Casas et al., 2009; Senguttuvan et al., 2014) Kandungan  klorofil  bersifat  tidak  stabil  dan lebih mudah rusak bila terkena sinar, panas, asam dan  basa.  Dengan  demikian  variabel  suhu  dan variabel  waktu  dengan  pelarut  Isopropil  Alkohol 75%  :  25%  Aquadest  tetap  digunakan  dalam proses  ekstraksi  daun  mangga  menggunakan ekstraksi  berpengaduk.  Hasil  yang  akan  diamati yaitu  kandungan  klorofil  pada  hasil  ekstrak  dan rafinat  dengan  metode  ekstraksi  menggunakan analisa  spektrofotometri  untuk  mengetahui  zat warna  klorofil  dan analisa asam basa menggunakan  PH  meter  untuk  mengetahui stabilitas klorofil pada daun mangga.

## METODOLOGI
Tahap awal dengan persiapan bahan daun mangga dan pemotongan daun 1 cm. Setelah itu daun  mangga  diekstraksi  menggunakan  variable perbandingan  Isopropil  alkohol  :  Aquadest 75%:25%. Langkah selanjutnya diekstraksi dengan perubahan suhu yaitu 45 o C, 50 o C, 55 o C, 60 o C dan 65 o C  sehingga  didapatkan  suhu  optimum. Setelah didapatkan suhu optimum maka dengan menggunakan  suhu  optimum  itu  dilanjutkan dengan ekstraksi perubahan waktu  yaitu 30, 40, 50,  60  dan  70  menit  sehingga  didapatkan  suhu dan  waktu  optimum  hasil    ekstraksi    daun mangga.  Dilakukan  pengujian  untuk  absorbansi menggunakan spektrofotometer dengan panJang gelombang  436 nm.
Tahap  berikutnya  dilanjutkan  dengan menguji  stabilitas  ekstrak  dan  rafinat  daun
mangga  terhadap  efek  pH.  Dalam  uji  stabilitas klorofil pH dilakukan pada pH asam dan pH basa setiap  percobaan  dilakukan  5  kali  pada  situasi basa atau asam.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Menggunakan
metode ekstraksi berpengaduk,  Isopropil  Alkohol  25%  berbanding aquadest 75% sebagai solvent tetap. Sampel yang digunakan  adalah  daun  mangga  yang  telah  di potong  kecil-kecil  1  cm  dengan  2  variabel  yaitu perbandingan  suhu  dan  perbandingan  waktu. Setiap  Variabel  akan  dilakukan  5  percobaan. Langkah  pertama  yang  dilakukan  yaitu  daun mangga yang sudah dipotong-potong dimasukkan  kedalam  ekstraktor  berpengaduk dengan penambahan solvent, lalu dilakukan 5 kali percobaan    dengan    suhu  yang  berbeda,  yaitu (45,  50. 55, 60 dan 65) 0 C.
Perbedaan  suhu  hasil  ekstraksi  dengan  5 kali percobaan pH berbeda pada penambahan 1-5 tetes NaOH pH basa dan HCl pH asam dihasilkan pada  penambahan  NaOH  yaitu  pH  basa  stabil pada  9  dan  pH  asam  stabil  pada  2  (Gambar  1). Pada  hal  ini  stabilitas  pH  asam  dapat  mereduksi klorofil pada pH 2 menunjukkan percobaan 1 45 0 C 1,392, percobaan 2 50 0 C 0,906, percobaan 3 55 0 C 0,836,  percobaan  4  60 0 C  1,450,  dan  percobaan  5 65 0 C  1,357,dan  pH  basa  dapat  mereduksi  klorofil pada  pH 9 percobaan 1 45 0 C 1,119, percobaan 2 50 0 C 1,329, percobaan 3 55 0 C 1,184, percobaan 4
60 0 C  1,977,  dan  percobaan  5  65 0 C  1,607.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  pada  pH  2  dan  9  ekstrak dapat  mereduksi  klorofil.  Dan  klorofil  optimum pada  suhu  60 O C  didapatkan  hasil  grafik  yang optimum  hal  ini  menunjukkan  bahwa  hasil ekstraksi  yang  optimum  akan  mendapatkan  hasil klorofil yang optimum juga. Sudah sesuai dengan teori  bahwa  semakin  tinggi  konsentrasi  larutan maka  semakin  tinggi  nilai  absorbansinya (Milenković et al., 2012). Hasil ekstraksi dengan 5 kali percobaan pH berbeda  pada  penambahan  1-5  tetes  NaOH  pH basa  dan  HCl  pH  asam  dihasilkan  pada penambahan  NaOH  yaitu  pH  9  sedangkan  pada penambahan HCl yaitu pH 2 (Gambar 2). Pada 3-5 tetes  NaOH  dan  HCl  didapatkan  pH  yang  stabil yaitu  pH  9  dan  pH  2.  Pada  hal  ini  stabilitas  pH asam  dapat  mereduksi  klorofil  pada  pH  2
menunjukkan  percobaan  6  30  menit  1,450, percobaan  7  40  menit  1,379,  percobaan  8  50 menit  1,360,  percobaan  9  60 menit  1,044,  dan percobaan 10 70 menit 1,422, dan pH basa dapat mereduksi  klorofil  pada  pH  9  percobaan  6  30 menit    1,977,  percobaan  7  40  menit  1,757, percobaan  8  50  menit  1,605,  percobaan  9  60 menit  1,245,  dan  percobaan  10  70  menit  1,919. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  pada  pH  2  dan  9 ekstrak  dapat  mereduksi  klorofil.  Pada  waktu  60 menit  hasil  rafinat  menurun  menunjukkan  bahwa zat-zat yang terdapat dibahan telah terambil oleh pelarut menjadi larutan ekstrak. pH
mempengaruhi  konsentrasi  absorbansi  pada  uji analisa spektrofotometer  (Putriantari dan Santosa 2014)
Hasil  rafinat  dengan  5  kali  percobaan  pH berbeda  pada  penambahan  1-5  tetes  NaOH  pH
basa  dan  HCl  pH  asam  dihasilkan  pada penambahan NaOH  3-5 tetes yaitu pH stabil pada pH  9  dan  pada  penambahan  HCl  3-5  tetes  pH stabil pada pH 2 (Gambar 3).  Dikarenakan dengan menggunakan  sampel  hasil  ekstraksi  yang  sama maka  pH rafinat dan  pH ekstrak  juga sama.  Pada hal  ini  stabilitas  pH  asam  yang  terdapat  pada rafinat  dengan  sebagian  klorofil  masih  terikut kedalam  rafinat  sehingga  hasil  absorbansi menunjukkan pada pH 2 menunjukkan percobaan 1 45 0 C 0,286, percobaan 2 50 0 C 0,751, percobaan 3  55 0 C  0,669,  percobaan  4  60 0 C  0,650,  dan percobaan  5  65 0 C  0,655,  dan  pH  basa  dapat mereduksi  klorofil  pada  pH  9  percobaan  1  45 0 C 0,782, percobaan 2 50 0 C 0,865, Percobaan 3 55 0 C 0,999;  percobaan  4  60 0 C  0,981,  dan  percobaan  5 65 0 C 0,990. Hal ini menunjukkan bahwa pada pH 2 dan 9 rafinat dapat mereduksi klorofil optimum.
Gambar 1 .  Pengaruh kenaikan suhu terhadap absorbansi stabilitas pH ekstrak Keterangan. = asam,
= basa
Gambar 2 . Pengaruh perubahan waktu terhadap absorbansi stabilitas pH ekstrak Keterangan.
= asam, = basa
1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 45 50 55 60 65 ab so rb an si suhu 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 30 40 50 60
70
ab so rb an si waktu
Gambar 3 . Pengaruh kenaikan suhu  terhadap absorbansi rafinat perbedaan suhu Keterangan. = asam, = basa Gambar 4 . Pengaruh PH terhadap absorbansi rafinat perbedaan waktu Keterangan. = asam, = basa
Pada hasil yang didapat juga pada suhu 55,60 dan 65  menunjukkan  hasil  absorbansi  yang  konstan hal ini membuktikan bahwa pH stabil maka klorofil yang tereduksi optimum juga akan stabil. Hasil ini menunjukkan  sudah  sesuai  dengan  teori  bahwa pH  mempengaruhi  konsentrasi  absorbansi  pada uji  analisa  spektrofotometer  (Senguttuvan et  al., 2014).
Berdasarkan penelitian dengan perbedaan suhu  hasil  ekstraksi  dengan  5  kali  percobaan  pH berbeda  pada  penambahan  1-5  tetes  NaOH  pH basa  dan  HCl  pH  asam  dihasilkan  pada penambahan  NaOH  yaitu  pH  menunjukkan  pH  9
dan  penambahan  HCl  pH  menunjukkan  2, dikarenakan  dengan  menggunakan  sampel  hasil ekstraksi  yang  sama  maka  pH  rafinat  dan  pH ekstrak  juga  sama  (Gambar  4).  Pada  hal  ini stabilitas  pH  asam  dapat  mereduksi  klorofil  pada pH  2  menunjukkan  hasil  percobaan  6  30  menit 0,650,  percobaan  7  40  menit  0,731,  percobaan  8 50  menit 0,290, percobaan 9 60 menit 0,170; dan percobaan 10 70 menit 0,388, dan pH basa dapat mereduksi  klorofil  pada  pH  9  percobaan  6  30 menit    0,991,  percobaan  7  40  menit  0,928, percobaan  8  50  menit  0,119,    percobaan  9  60 menit 0,502 dan percobaan 10 70 menit 0,575. Hal
ini  menunjukkan  bahwa  pada  pH  2  dan  9  rafinat dapat mereduksi klorofil. Pada hasil yang didapat waktu ke 60 dan 70 menunjukkan nilai absorbansi
yang  relatif  sama  hal  ini  karena  zat-zat  klorofil yang  banyak  terbawa  pelarut  sehingga  menjadi ekstak,  maka  zat  klorofil  yang  terbawa  ke  rafinat
0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7 1.9 45 50 55 60 65 ab so rb an si suhu 0.3 0.8 1.3 1.8 30 40 50 60 70 ab so rb an si waktu
hanya sedikit. Hal ini sudah sesuai teori bahwa pH yang stabil menjadikan nilai absorbansi yang sama (Sunanda, 2017).

## KESIMPULAN
Stabilitas  pH  adalah  suatu  tanda  pH menunjukkan  pH  yang  stabil  untuk  mereduksi suatu  klorofil  sehingga  dihasilkan  panjang gelombang  yang  lebih  sedikit.  Tanaman  mangga memiliki  daun yang mengandung klorofil, klorofil tersebut  di  analisis  kandungannya  dengan  warna hijau daun (klorofil)
menggunakan spektrofotometri dipengaruhi oleh suhu ekstraksi, waktu  ekstraksi  dan  penambahan  solven.  Pada kondisi    optimum  untuk  menghasilkan  jumlah kandungan  klorofil  tinggi  pada  daun  mangga yang  memiliki  warna  hijau  lebih  tua  pada  suhu 60 0 C,  dengan  perbandingan  solvent  isopropil alkohol  :  air  =  75  %  :  25  %,    waktu    70  menit menghasilkan  volume  ekstrak  3,41  liter,  volume rafinat  0,37  liter.  .  Hasil  analisa  dengan  metode spektrofotometri menghasilkan absorbansi ekstrak 1,613  nm  ;  rafinat  0,517  nm.  Pada  uji  analisa stabilitas pada pH 2 (suasana asam) menghasilkan absorbansi  ekstrak  1,422  dan  absorbansi  rafinat 0,388  nm.  Selan  utnya  dilakukan  uji  analisa stabilitas pada pH 9 (suasana basa) menghasilkan absorbansi  ekstrak  1,919  nm  dan  absorbansi rafinat 0,575 nm.

## DAFTAR PUSTAKA
Andres,  B.A.,  Barreto,  P.V.,  Gracia,  S.P.,  Mir-Bell,  J.
& Martinez, M.J. 2013. Effect of pH on color and  texture  of  food  products. Food Engineering Reviews. 5:158-170. doi: 10.1007/s12393-013-9067-2
Arrohmah,  A.,  Supriyanto,  A.  &  Kusumandari,  K.,
2007.  Study  of  chlorophyll  characteristic  on leaves  as  photodetector  organic  material. Biofarmasi  Journal  of  Natural  Product Biochemistry , 5(2):67-72.
Ati,  N.H.,  Rahayu,  P.,  Notosoedarmo,  S.  & Limantara, L., 2006. The Composition and The Content of Pigments from Some Dyeing Plant for  Ikat  Weaving  in  Timorrese  Regency,  East Nusa  Tenggara. Indonesian  Journal  of Chemistry , 6 (3), pp.325-331.
Casas,  L.,  Mantell,  C.,  Rodríguez,  M.,  López,  E.  & Martínez  De  La  Ossa,  E.,  2009.  Industrial design  of  multifunctional  supercritical extraction plant for  agro-food raw materials. Chemical  Engineering  Transactions ,  17:1585- 1590.
Chew,  K.K.,  Khoo,  M.Z.,  Ng,  S.Y.,  Thoo,  Y.Y.,  Aida, W.W.  &  Ho,  C.W.,  2011.  Effect  of  ethanol concentration, extraction time and extraction temperature  on  the  recovery  of  phenolic compounds  and  antioxidant  capacity  of Orthosiphon stamineus extracts. International Food Research Journal, 18(4):1427-1435 Chonhenchob, V., Kamhangwong, D., Kruenate, J.,
Khongrat,  K.,  Tangchantra,  N.,  Wichai,  U.  & Singh,  S.P.  2011.  Preharvest  bagging  with wavelength‐selective  materials  enhances development  and  quality  of  mango (Mangifera indica L.) Journal of the Science of Food and Agriculture , 91 (4):664-671.
Darma, W.X. &Kito, K. 2014. Development of sago starch  extractor  with  stirrer  rotary  blade  for improving extraction performance.
International Agricultural Engineering Journal,
6(5):2472-2481.
Milenković,  S.M.,  Zvezdanović,  J.B.,  Anđelković, T.D. & Marković, D.Z., 2012. The identification of  chlorophyll  and  its  derivatives  in  the pigment  mixtures:  HPLC-chromatography, visible  and  mass  spectroscopy  studies. Adv Technol , 1 :16-24.
Salisbury,  F.B.  &  Ross,,  C.W.  1995.  Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Bandung: ITB
Sasmitamihardja,  D.  &  Siregar,  A.  1997.  Fisiologi tumbuhan. Jakarta: Depdiknas.
Senguttuvan, J., Paulsamy, S. & Karthika, K., 2014.
Phytochemical analysis and evaluation of leaf and  root  parts  of  the  medicinal  herb, Hypochaeris  radicata  L.  for  in  vitro antioxidant  activities. Asian  Pacific  journal  of tropical biomedicine , 4:S359-S367.
Sumenda,  L.,  2011.  Analisis  kandungan  klorofil daun  mangga  ( Mangifera  indica L.)  pada tingkat  perkembangan  daun  yang  berbeda.
Bioslogos , 1 (1):20-24.
Putriantari,  M.  &  Santosa,  E.,  2014.  Pertumbuhan dan  Kadar  Alkaloid  Tanaman  Leunca (Solanum americanum Miller) pada Beberapa
Dosis Nitrogen. Jurnal Hortikultura Indonesia ,
5 (3):175-182.
Senguttuvan, J., Paulsamy, S. & Karthika, K., 2014. Phytochemical analysis and evaluation of leaf
and  root  parts  of  the  medicinal  herb, Hypochaeris  radicata  L.  for  in  vitro antioxidant  activities. Asian  Pacific  journal  of tropical biomedicine , 4:S359-S367.