PENGARUH PELARUT DALAM BERBAGAI pH PADA PENENTUAN KADAR TOTAL ANTOSIANIN DARI UBI JALAR UNGU DENGAN METODE pH DIFERENSIAL SPEKTROFOTOMETRI
Sani Widyastuti Pratiwi 1 , Anggit Ayu Priyani 2
1,2 Sekolah Tinggi Analis Bakti Asih Bandung, Jalan Padasuka Atas No. 233, Bandung 40192, Indonesia
*E-mail: sani.widyastuti@gmail.com **E-mail: anggitayupriyani@gmail.com
Diterima: 29 Oktiber 2018. Disetujui: 17 Januari 2019. Dipublikasikan: 30 Januari 2019 DOI: 10.30870/educhemia.v4i1.4080
Abstract: Purple sweet potato has the potential as a natural antioxidant based on the high levels of anthocyanin contained therein. Anthocyanin is polar compounds that are more easily extracted in acidic conditions. Antosianin has benefits as an antioxidant and antidote to free radicals,  so  it  plays  a  role  in  preventing  the  occurrence  of  aging,  cancer,  and  degenerative diseases and others. The purpose of this study was to determine the appropriate solvent and pH  to  extract  the  purple  sweet  potato  anthocyanin  by  the  method  of  differential  pH spectrophotometry. Samples were added 96% ethanol and the aquades were acidified with 1% HCl so the pH of the solvent was 1, 1.5, 2, and 2.5. The extracts obtained were diluted with pH  1  and  pH  4.5  solvents  and  then  determined  their  anthocyanin  levels  based  on  the spectrophotometric differential pH method. The results showed that solvent and pH had an effect on total anthocyanin content. The ethanol and pH 1,5 solvents gave the highest total anthocyanin content and the highest purple sweet potato absorbance of 5.9558 mg / L.
Keywords: Anthocyanin,  Differential  pH  Spectrophotometry,  pH,  Purple  Sweet  Potato, Solvent.
Abstrak: Ubi jalar ungu berpotensi sebagai antioksidan alami berdasarkan tingginya kadar antosianin yang terkandung didalamnya. Antosianin adalah senyawa polar yang lebih mudah diekstrak  dalam  suasana  asam.  Antosianin  memiliki  manfaat  sebagai  antioksidan  dan penangkal radikal bebas, sehingga berperan dalam mencegah terjadinya penuaan, kanker, dan penyakit degeneratif dan lain-lain. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pelarut dan pH yang  tepat  untuk  mengekstrak  antosianin  ubi  jalar  ungu  dengen  metode  pH  diferensial spektrofotometri. Sampel ditambahkan etanol 96% dan aquades yang telah diasamkan dengan HCl  1%  sehingga  pH  pelarut  menjadi  1,  1,5,  2,  dan  2,5.  Ekstrak  yang  didapat  diencerkan dengan pelarut pH 1 dan pH 4,5 dan kemudian ditentukan kadar antosianinnya berdasarkan metode pH diferensial spektrofotometri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pelarut dan pH berpengaruh terhadap kadar total antosianin. Pelarut etanol dan pH 1,5 memberikan kadar total antosianin dan absorbansi ubi jalar ungu tertinggi yaitu sebesar 5,9558 mg/L.
Kata kunci: Antosianin, pelarut, pH, spektrofotometri pH diferensial, ubi jalar ungu

## PENDAHULUAN
Ubi    jalar    ungu    merupakan    salah satu  jenis  ubi  jalar  yang  banyak ditemui di    Indonesia    selain    yang    berwarna putih,    kuning    dan    merah  (Harborne 1987).  Ubi    jalar  ungu    memilki  warna ungu    yang    cukup    pekat    pada    daging ubinya,    sehingga    banyak  menarik perhatian.  Warna  ungu  pada  ubi jalar disebabkan  oleh  adanya  pigmen  ungu antosianin  yang  menyebar  dari  bagian kulit  sampai  dengan  daging  ubinya.
Antosianin adalah kelompok  pigmen yang    menyebabkan    warna    kemerah- merahan,  letaknya  di  dalam  cairan  sel yang bersifat larut dalam air (Jaya 2013). Senyawa  antosianin  berfungsi  sebagai antioksidan dan  penangkap radikal bebas, sehingga berperan untuk mencegah terjadi penuaan, kanker, dan penyakit degeneratif.  Selain  berfungsi  sebagai antioksidan, antosianin
memiliki kegunaan  lain  diantaranya  sebagai indikator alami, dan sebagai pewarna pada industri tekstil maupun pangan (Hendrawan  2011). Total    kandungan antosianin  ubi  jalar  ungu  adalah  11,051 mg/100 gram (Nollet 1996).
Antosianin  tergolong  pigmen  yang
disebut flavonoid (Hanum 2010).
Senyawa  golongan  flavonoid  termasuk senyawa  polar  dan  dapat  diekstraksi dengan  pelarut  yang  bersifat  polar  pula. Beberapa  pelarut  yang  bersifat  polar
diantaranya etanol, air, asam sitrat dan etil asetat.  Penambahan  asam    klorida  atau asam    format    (asam  organik)    dalam jumlah yang sedikit juga dilakukan untuk mencegah  terjadinya  degradasi.  Metode ekstraksi  maserasi  tidak  dipanaskan sehingga bahan tidak menjadi terurai dan keuntungan metode ini yaitu  prosedur dan peralatan  yang  digunakan  sederhana (Hendrawan 2011).
Kondisi  asam  akan  mempengaruhi hasil  ekstraksi.  Keadaan  yang  semakin asam  apalagi  mendekati  pH  1  akan menyebabkan semakin banyaknya pigmen  antosianin  berada  dalam  bentuk kation  flavilium  atau  oksonium  yang berwarna  dan  pengukuran  absorbansi akan  menunjukkan  jumlah  antosianin yang semakin besar (Heinrich et al. 2004).
Disamping  itu  keadaan  yang  semakin asam  menyebabkan  semakin  banyak dinding sel vakuola yang pecah sehingga pigmen  antosianin  semakin  banyak  yang terekstrak (Satyatama 2008).
Spektrofotometer  digunakan  untuk mengukur  energi  relatif    jika    energi tersebut    ditransmisikan,    direfleksikan atau  diemisikan  sebagai  fungsi  panjang gelombang  (Gandjar  &  Rohman  2007). Keuntungan  utama  metode  ini   adalah bahwa    metode    ini    memberikan    cara sederhana  untuk  menetapkan  kuantitas zat  yang  sangat  kecil. Selain itu, hasil yang  diperoleh  cukup  akurat,  dimana
angka yang terbaca langsung dicatat  oleh detector    dan    tercetak    dalam    bentuk angka  digital  ataupun grafik  yang  sudah diregresikan . Selain  itu  juga  penggunaan spektofometri  ini  menggunakan  alat  dan bahan yang sederhana (Kurnia dkk 2018).
Penelitian sebelumnya telah melakukan  pengujian  stabilitas  pigmen antosianin  pada  ubi  jalar  ungu (Ipomoea batatas) dan  antosianin  stabil  pada  pH  2 (Hendrawan  2011).  Berdasarkan  latar belakang  diatas  maka  peneliti  tertarik untuk  mengangkat  masalah  dengan  ini untuk  mengetahui  pelarut  dan  pH  yang tepat  untuk  mengekstrak  antosianin  ubi jalar ungu dengen metode pH diferensial spektrofotometri.

## METODE
Bahan yang digunakan untuk penelitian adalah Ubi jalar ungu ( Ipomoea batatas (L.)  Lamk)  yang  berasal  dari
Sumedang,  Indonesia.  Aquades  dan Etanol 96% digunakan untuk mengekstrak ubi  jalar  ungu.  Dietil  eter  digunakan sebagai larutan untuk partisi. Larutan pH 1 dan pH 4,5 digunakan sebagai pengatur pH.  Natrium  hidroksida  2M  dan  asam klorida  2M  digunakan  sebagai  pereaksi. Asam  klorida  1%  digunakan  sebagai pengasam.
Alat  yang  digunakan  pada  penelitian ini  diantaranya  adalah  Seperangkat  alat gelas,  Lumpang  alu  digunakan  untuk
menumbuk ubi jalar ungu,
Spektrofotometer  UV-VIS  T80  untuk mengukur  konsentrasi  antosianin  dalam ekstrak  ubi  jalar  ungu,  pH-meter  Mettler Toledo  mengatur  pH  dalam  proses maserasi ubi jalar ungu.
Tahapan  penelitian  yang  dilakukan adalah  ekstraksi  ubi  jalar  ungu  dengan aquades  atau  etanol  96%  yang  telah diasamkan  dengan  asam  klorida  1%  (pH 1, 1,5, 2, dan 2,5), filtrat yang dihasilkan kemudian dipartisi dengan dietil eter dan diuji  fitokimia  antosianin  dengan  asam klorida  2M  dan  natrium  hidroksida  2M. Kemudian  ekstrak  diukur  kadarnya dengan  spektrofotometer  UV-VIS  T80 pada  panjang  gelombang  505nm  dan 700nm dengan menambahkan larutan pH 1  dan  pH  4,5.  Data  yang  dihasilkan dihitung  dengan  menggunakan  rumus untuk mendapatkan kadar total antosianin.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini menggunakan ubi jalar ungu sebagai sampel dalam penelitian ini karena mempunyai kadar total antosianin yang  lebih  besar  dari  pada  varietas  ubi jalar  yang  lainnya  juga  dengan  tanaman berwarna  lainnya  yaitu  sebesar  11,051 mg/100 gram (Pakorny et al. 2001).
Senyawa antosianin diekstrak dengan etanol  dan  aquades  yang  diasamkan dengan  HCl  1%  (pH  1,  1,5,  2,  dan  2,5). Etanol  dan  aquades  adalah  pelarut  yang
memiliki  sifat  polar  dan  mempunyai tingkat  kepolaran  yang  hampir  sama dengan  antosianin,  selain  itu  juga  etanol dan aquades relatif  murah harganya dan mudah  untuk  mendapatkannya.  Pada beberapa
penelitian, HCl 1% menunjukkan  jenis  pengasam  paling efektif    karena  dapat  mendenaturasi membran  sel  tanaman  dan  melarutkan senyawa antosianin keluar dari sel (Gao & Mazza 1996).
Maserasi  dilakukan  dengan  cara merendam  serbuk  dalam  cairan  pelarut. Pelarut  akan  menembus  dinding  sel  dan masuk  ke  dalam  rongga  sel  yang menggandung zat aktif (Giusti & Worlsta 2001). Maserasi didasarkan pada perpindahan massa komponen zat pada ke dalam pelarut dimana perpindahan mulai terjadi pada lapisan antar muka, kemudian berdifusi masuk ke dalam pelarut. Proses pengektraksian  komponen  kimia  dalam tanaman  yaitu  pelarut  organic  akan menembus  dinding  sel  dan  masuk  ke dalam  rongga  sel  yang  mengandung  zat aktif,  zat  aktif  akan  larut  dalam  pelarut organic  di  luar  sel,  maka  larutan  akan berdifusi  keluar  sel  dan  proses  ini  akan berulang terus sampai terjadi
kesetimbanganan antara
konsentrasi cairan  zat  aktif  di  dalam  dan  diluar  sel
(Hambali  dkk  2014).  Proses  ekstraksi dilakukan  selama  24  jam,  hal  ini  agar lebih menghasilkan ekstrak yang maksimal dan waktu kontak antar pelarut untuk  berinterasi  dengan  zat  yang  akan diekstrak  lebih  lama.  Pada  saat  proses ekstraksi  dilakukan  suhu  ruang  dan dilakukan  dengan  keadaan  gelap  dimana digunakan aluminium foil untuk menutupnya,  hal    disebabkan    karena antosianin  mudah  teroksidasi  oleh pengaruh  suhu  dan  cahaya.  Setelah didapatkan  ekstrak  ubi  jalar  ungu,  lalu dipartisi  dengan  corong  pisah  dengan penambahan  dietil  eter  yang  berfungsi untuk  memisahkan  komponen  non- antosianin,  sebab  dietil  eter  merupakan pelarut  yang  memiliki  sifat  non  polar sedangkan antosianin memiliki sifat polar, sehingga  antosianin  akan  berada  dalam pelarut yang bersifat polar (aquades).
Dalam menentukan keberadaan antosianin  di  dalam  ekstrak  ubi  jalar tersebut maka dilakukan uji fitokimia.Uji fitokimia dilakukan
untuk mengidentifikasi  senyawa  antosianin berupa  uji  warna  yang  menggunakan NaOH  2M  dan  HCl  2M.  hasil  dari  uji fitokimia  antosianin  dapat  dilihat  pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Uji Fitokimia Antosianin dalam
Ubi Jalar Ungu dengan menggunakan Larutan Asam, Larutan Basa dan Analisis Panjang Gelombang Dengan Spektrofotometri No. Uji Hasil Ket 1. Dipanaskan dengan HCl 2M selama 5 menit pada suhu 100ºC
Warna tetap (merah) Positif Antosianin ( + ) 2. Ditambahka n dengan NaOH 2M tetes demi tetes Warna berubah menjadi hijau biru dan memudar perlahan- lahan
3. Spektrum dalam pelarut etanol-HCl
1% dan aquades-HCl 1%
Panjang gelombang maksimal 505 nm
Pada saat penentuan panjang
gelombang  maksimum  dari  larutan  yang terdapat pada ubi jalar didapatkan panjang gelombang  maksimum  sebesar  505  nm yang merupakan panjanga gelombang dari Antosianin  sehingga  berdasarkan  uji kualitatif  dapat  ditentukan  terdapat antosianin di Ubi jalar tersebut. Selain pH, antosianin  juga  dipengaruhi  oleh  jumlah gugus  hidroksi  dan  metoksi . Gugus hidroksi yang dominan akan menyebabkan  warna  cenderung  biru  dan relatif  tidak  stabil  sedangkan,  gugus metoksi  yang  dominan  menyebabkan warna merah dan relatif lebih stabil .
Pengukuran  kadar  total  antosianin dilakukan  dengan  menggunakan  metode pH diferensial spektrofotometri (Giusti &
Worlsta  2001). Metode  pH  diferensial spektrofotometri  merupakan  perhitungan melalui  perbedaan  absorbansi  sinar tampak pada pH yang berbeda, yaitu pada pH  1  dan  pH  4,5.  Pada  pH  1  antosianin berbentuk kation flavilium yang berwarna merah, sedangkan pada pH 4,5 antosianin berbentuk  hemiketal  yang  tak  berwarna, dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Struktur kation flavilium berwarna merah yang terbentuk pada pH 1 dan hemiketa tak berwarna yang terbentuk pada pH 4,5
Panjang  gelombang  505  nm  adalah panjang  gelombang  maksimal  antosianin dan  panjang  gelombang  700  nm  adalah panjang  gelombang  untuk  mengoreksi endapan  yang  masih  terdapat  dalam sampel.  Jika  sampel  bener-benar  jernih maka  absorbansi  pada  700  nm  adalah  0 (Suzery dkk .  2010).  Tetapi,  pada penelitian  absorbansi  pada  panjang gelombang  700  nm  ada  yang  tidak memberikan  nilai  0,  hal  ini  disebabkan masih  adanya  partikel-partikel  kecil dalam sampel.
Berdasarkan    metode  pH  diferensial maka  didapat  rata-rata  kadar  total antosianin dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Rata-rata Kadar Total Antosianin
Pelarut pH 1 pH 1,5 pH 2 pH 2,5 Etanol + HCl 1% 2,4491 mg/L 5,9558 mg/L 4,2303 mg/L 3,2840 mg/L Aquades + HCl 1% 1,1132 mg/L 2,0594 mg/L 0,6679 mg/L 0,3895 mg/L
Gambar 2. Diagram Kadar Total Antosianin pada pH 1 - 2,5 dengan Pelarut Etanol + HCl 1% dan Aquades + HCl 1%.
Berdasarkan  Tabel  2  dan  Gambar  2 diketahui bahwa pelarut etanol memberikan  kadar  antosianin  yang  lebih besar  dibandingkan  dengan  pelarut aquades,  hal  ini  disebabkan  karena pemilihan  pelarut  pada  proses  ekstraksi berpengaruh  terhadap  kadar  antosianin, hal ini diduga polaritas senyawa tersebut lebih  rendah  dibandingkan  air  sehingga pelarut  yang  baik  untuk  ekstraksi  adalah solven  yang  kurang  polar.  Sebagai glikosida, antosianin larut dalam air tetapi setelah  mengalami  hidrolisis,  maka bentuk  non-glikosidanya  (antosianidin) bersifat kurang larut dalam air.  Dari hasil diatas juga bahwa pH 1,5 adalah pH yang
baik  untuk  mengekstrak  antosianin  pada ubi jalar ungu karena menghasilkan kadar antosianin dan absorrbansi yang tertinggi dibanding dengan ph yang lainnya, karena aborbansi  sebanding  dengan  kadar  suatu sampel dan kondisi pelarut semakin asam apalagi mendekati pH 1 akan menghasilkan kadar total antosianin besar, karena  antosianin  lebih  stabil  pada  pH asam,  selain  itu  keadaan    yang  semakin asam  juga  menyebabkan semakin banyak dinding    sel    vakuola    yang    pecah sehingga    pigmen    antosianin    semakin banyak    yang    terekstrak (Tersiska dkk . 2006) .
Namun jika melebihi kesetimbangan antara senyawa antosianin dengan  pelarut  pH  1  atau  lebih  rendah, maka senyawa antosianin akan terdegradasi  sehingga  warnanya  menjadi agak  pucat  dan  absorbansi  menurun. Begitu  pula  pada  pH  2  dan  pH  2,5 menunjukkan kadar antosianinnya berkurang,  hal  tersebut  disebabkan semakin  meningkat  nilai  pH  maka kadarnya  semakin  menurun.  Warna ekstrak  juga  tampak  semakin  pudar dengan meningkatnya nilai pH, selain itu menurut  (Winarti  &  Firdaus  2010) menyatakan bahwa stabilitas warna yang ditunjukkan  oleh  nilai  absorbansi  sangat dipengaruhi  oleh  nilai  pH.  Kadar antosianin  dipengaruhi  beberapa  faktor antara lain suhu, perubahan pH, sinar dan oksigen,  selain  itu  pula  proses  preparasi
0 2 4 6 8 pH 1 pH 1,5 pH 2 pH 2,5 Ka da r Ant os ia ni n (m g/ L) pH Etanol + HCl 1% Aquades + HCl 1%
sampel,  kondisi  sampel  dan  masa penyimpanan sampel berpengaruh terhadap kadar antosianin. Proses analisis pada  sampel  yang  tidak  langsung dilakukan  setelah  preparasi  sampel maupun ekstrak siap, akan menyebabkan senyawa antosianin mengalami degradasi.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  di  atas  dapat disimpulkan  bahwa  Pelarut  etanol  yang digunakan  untuk  mengekstrak  ubi  jalar ungu  dapat  memberikan  pengaruh terhadap  kadar  total  antosianin  dimana etanol  memiliki  kepolaran  yang  relatif sama  dengan  antosianin  dibandingkan
dengan  pelarut  aquades.  Pengunaan pelarut etanol dalam keadaan asam yaitu 1,5  akan  memberikan  kadar  yang  lebih besar dibandingkan dengan keadaan basa. Pelarut  etanol  dan  pH  1,5  memberikan kadar  total  antosianin  sebesar  5,9558 mg/L  dengan  menggunakan  metode spektrofotometri pH diferensial.
Penggunaan  metode  ini  dapat  membantu para peneliti yang tidak memiliki standar untuk  antosianin.  Hasil  Penelitian  ini dapat digunakan sebagai keadaan standar pengukuran  kadar  Total  Antosianin dengan menggunakan metode
spektrofotometri pH diferensial.

## DAFTAR RUJUKAN
Gandjar, I.G., & Rohman, A. 2007, Kimia Farmasi Analisis, Yogyakarta,
Pustaka Pelajar
Gao,  L.  &  Mazza,  G.  1996.  Ekstraksi
Antosianin    Pewarna    Merah  Alami dari  Kulit  Buah Manggis  (Garciria mangostana  L):    Kajian    Konsetrasi HCl    dan  Apliksinya  pada  Yoghurt, Skripsi, Malang, Universitas Brawijaya.
Giusti,  M.  M.  &  Worlsta,  R.  E.  2001
Charecterirization  and  Measurement of  Anthocyanin  by  UV-Visible Spectroccopy, Oregon, Oregon Dtate
University.
Hambali, M., Mayasari, F. & Noermansyah,  F.  2014,  Ekstraksi Antosianin  Dari  Ubi  Jalar  Dengan Variasi Konsentrasi Solven dan Lama Waktu  Ekstraksi,  Jurnal  Teknik Kimia Universitas Sriwijaya, Vol. 20, No. 2, hh 25-35.
Hanum,  M.  2010, Tumbuh    Kembang,
Status  Gizi  dan  Imunisasi  Dasar Pada Balita, Yogyakarta, Nuha Medika
Harborne,  J.  B.  1987,  Metode  Fitokimia: Penuntun  Cara  Modern  Menganalisis Tumbuhan, Terjemahan Kosasih P dan Iwang S.J., Bandung: ITB.
Heinrich,  M.,  Barnes,  J.,  Gibbsons,  S.  & Williamso, E.M. 2004, Fundamental of
Pharmacognosy  and  Phytotherapi,
Hunggary, Elsevier. Hendrawan,  I.,  2011,  Identifikasi  dan Pengujian Stabilitas Pigmen Antosianin  pada  Ubi  Jalar  Ungu (Ipomoea  Batatas)  dengan  Metode Spektrofotometri, Laporan Tugas Akhir, Bandung, STABA. Jaya, E.F.P. 2013, Pemanfaatan
Antioksidan  Dan  Betakarot  en  Ubi Jalar Ungu Pada Pembuatan Minuman Non-Beralkohol.    Media    Gizi Masyarakat  Indonesia,  Vol.  2,  No.  2,
hh. 54-57. Kurnia,  D.,  Yuliantini,  A.  &  Faizal,  D. 2018, Pengembangan Metode Penentuan  Kadar  Neotam  Dalam Sediaan Obat Dengan Spektrofotometri  UV,  EduChemia
(Jurnal Kimia dan Pendidikan), Vol 3,
No. 1, hh. 66-76.
Nollet,  L.M.L.  1996,  Handbook  of  Food Analysis:  Physical  Characterization and  Nutrient  Analysis,  New  York, Marcell Dekker.
Pakorny, J., Yanishlieva, N. & Gordon, M.,
2001,  Antioxidant  in  Food:  Practical and Aplication, New York, CRC Press . Satyatama,  D.    I.  2008,  Pengaruh
Kopigmentasi  Terhadap  Stabilitas Warna  Antosianin  Buah  Duwet (Syzygium    cumini),    Tesis,  Bogor,
IPB.
Suzery, M, Lestari, S & Cahyono, B. 2010,
Penentuan  Total  Antosianin  Dari Kelopak  Bunga  Rosela  (Hibiscus sabdariffa L) Dengan Metode Maserasi dan  Sokshletasi,  Jurnal  Sains  & Matematika, Vol. 18, No. 1, hh. 1-6.
Tersiska,  E.,  Sukarminah    &  Natalia  D.
2006, Ekstraksi  Pewarna  Alami  dari Buah    Arben    (Rubus  idaeus  (Linn.)) dan  Aplikasinya  pada  Sistem  Pangan, dilihat 28 September 2017. http://digilib.umm.ac.id.
Winarti S. & Firdaus A. 2010, Stabilitas Warna Merah Ekstrak Bunga Rosela Untuk  Pewarna  Makanan  Dan Minuman, Jurnal Teknologi Pertanian, Vol. 11, hh. 87 – 93.