Copyright: ©2022 by the authors. Submitted for possible open-access publication under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA) license
Berkala Ilmiah Kimia Farmasi, Vol.9 No.2 December 2022 Page 27-30 P-ISSN: 2302-8270 E-ISSN: 2808-1048

## The Effect of Manalagi Apple Juice (Malus Sylvestris Mill) on Stability and Antioxidant Activity of Black Tea
Pengaruh Jus Buah Apel Manalagi ( Malus sylvestris Mill) Terhadap Aktivitas dan Stabilitas Antioksidan Pada Seduhan Teh Hitam
Riska Salfa Fauziyah 1) , Asri Darmawati 1) , Djoko Agus Purwanto 1) *
1 Department of Pharmaceutical Science, Faculty of Pharmacy, Universitas Airlangga, Surabaya, Indonesia
*Corresponding author E-mail: djokoagus@ff.unair.ac.id
Article History:
Received: August 1, 2022; Revised: September 22, 2022; Accepted: October 29, 2022; Online: December 1, 2022

## ABSTRACT
Black tea ( Camellia sinensis O.K var assamica ) was one of the most widely consumed beverages by the public. Antioxidant compounds that could counteract free radicals were contained in Manalagi apple ( Malus sylvestris Mill) juice and black tea. The purpose of this study was to prove that an increase in antioxidant activity and stability of black tea would be achieved with the addition of Manalagi apple juice. The DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)  method  was  used  to  determine  their  antioxidant  activities  in  this  study. Antioxidant activity was measured in black tea at 0, 6, and 24 hours after the addition of Manalagi apple juice. Antioxidant stability of black tea was compared to black tea added with Manalagi apple juice.  The results obtained showed that higher antioxidant activity of a mixture of black tea and Manalagi apple juice was indicated than the antioxidant activity of black tea alone. It was shown that a lower IC 50 of a mixture of black tea and Manalagi apple juice was obtained compared to black tea. An increase in the stability of the antioxidants in the black tea solution was also observed with the addition of Manalagi apple juice, and the slope of the linear equation % inhibition of the mixture was found to be lower by about one third than black tea. Because of this reason, a slowdown in the degradation rate of the antioxidant activity of black tea was achieved by adding Manalagi apple juice.
Keywords: Black Tea, Manalagi Apple Juice, DPPH, Antioxidant

## ABSTRAK
Teh hitam ( Camellia sinensis O.K var assamica ) merupakan salah satu minuman yang banyak dikonsumsi oleh  masyarakat.  Jus  Apel  Manalagi  ( Malus  sylvestris Mill)  dan  teh  hitam  mengandung  senyawa antioksidan  yang  dapat  menangkal  radikal  bebas.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  membuktikan bahwa  penambahan  sari buah  apel  manalagi  dapat  meningkatkan aktivitas  antioksidan  dan  stabilitas  teh hitam. Metode DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) digunakan dalam penelitian ini untuk menentukan aktivitas antioksidannya. Aktivitas antioksidan teh hitam diukur pada 0, 6 dan 24 jam setelah penambahan jus apel manalagi. Stabilitas antioksidan teh hitam dibandingkan dengan teh hitam yang ditambahkan jus apel manalagi. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan campuran teh hitam dan jus apel Manalagi lebih tinggi dibandingkan dengan aktivitas antioksidan teh hitam saja. Terlihat bahwa IC 50 campuran teh hitam dan jus apel Manalagi lebih rendah dibandingkan dengan teh hitam. Penambahan jus apel  Manalagi  juga  dapat  meningkatkan  stabilitas  antioksidan  dalam  larutan  teh  hitam  dan  dari  slope persamaan linear % penghambatan campuran lebih rendah sekitar sepertiga dibandingkan teh hitam. Oleh karena  itu  penambahan  jus  apel  Manalagi  akan  memperlambat  laju  degradasi  aktivitas  antioksidan  teh hitam.
Kata kunci: Teh Hitam, Jus Apel Manalagi, DPPH, Antioksidan
PENDAHULUAN Tanaman Teh ( Camellia sinensis ) telah dibudidayakan di seluruh dunia, terutama di Cina, India, Indonesia,  dan  di  beberapa  negara  Asia  lainnya.  Teh adalah minuman yang paling banyak dikonsumsi di dunia setelah air (Li et al., 2013). Berdasarkan metode perlakuan dan  cara  memprosesnya,  teh  digolongkan  menjadi  tiga
jenis  utama  antara  lain  teh  hijau,  teh  oolong,  teh  hitam yang masing-masing dikonsumsi sebanyak 20%, 2% dan 78%, dari konsumsi teh di seluruh dunia (Li et al., 2013). Teh  Hitam  memiliki  kandungan  utama  yaitu  golongan senyawa  polifenol:  tannin  dan  flavonoid.  Flavonoid dibagi  menjadi  lima  komponen  diantaranya  catechins, epicatechin  (EC),  epigallocathechin  (EGC),  epicatechin gallate  (ECG),  dan  epigallocatechin-3-gallate  (EGCG).
Berkala Ilmiah Kimia Farmasi, Vol.9 No.2 December 2022 Page 27-30 P-ISSN: 2302-8270 E-ISSN: 2808-1048
EGCG  merupakan  komponen  yang  sangat  aktif  sebagai antioksidan (Leslie and Gunawan, 2019).
Teh memiliki banyak manfaat bagi kesehatan tubuh, manfaat  teh  bagi  kesehatan  terletak  sifat  antioksidannya yang polifenol paling banyak mengandung katekin yang terdiri  dari  Epikatekin  (EC),  Epigalokatekin  (EGC), Epikatekinl Galat (ECG), Epigalokatekin Galat (EGCG). Kandungan  paling  besar  dari  turunan  senyawa  katekin adalah  (-)  epigalokatekin  galat (EGCG)  sebesar  60-70% dari  seluruh  total  katekin  (Fadhilah  et  al.,  2021). Kandungan  epigalokatekin  galat  pada  teh  hitam  hanya 2,21%  (Bartosikova  &  Necas,  2018).  Oleh  karena  itu aktivitas  antioksidannya  perlu  ditingkatkan  dan  dijaga stabilitasnya.
Apel  Manalagi  ( Malus  sylvestris Mill)  merupakan salah  satu  jenis  buah  yang  banyak  dikonsumsi  di Indonesia (Cempaka et al., 2017). Buah apel mengandung berbagai macam senyawa kimia yang berkhasiat sebagai antioksidan diantaranya tannin, flavonoid (kuersetin), dan vitamin  C  (Sufrida,  2006).  Penambahan  Jus  buah  Apel Manalagi  kedalam  seduhan  Teh  Hitam  diduga  dapat menghasilkan interaksi sinergis sehingga dapat meningkatkan  aktivitas  dan  stabilitas  antioksidan  pada campuran  tersebut.  Dalam  penelitian  ini  aktivitas antioksidan  diukur  berdasarkan  perolehan  nilai  IC 50 (Inhibitory  Concentration  50%),  sedangkan  stabilitas antioksidan diukur berdasarkan nilai slope yang diperoleh dari kurva regresi linear antara lama penyimpanan (jam) vs  %  Inhibisi  dari  sampel  seduhan  teh  hitam  dan campuran  seduhan  teh  hitam  dengan  jus  buah  Apel Manalagi.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  ada tidaknya pengaruh penambahan Jus buah Apel Manalagi pada seduhan Teh Hitam terhadap aktivitas dan stabilitas antioksidan.  Untuk  dapat  mengetahui  kekuatan  Teh Hitam  dan  Jus  buah  Apel  Manalagi  dalam  menangkal radikal  bebas  maka  dapat  digunakan  metode  DPPH. Prinsip kerja metode DPPH (2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl)  yaitu  ketika  larutan  DPPH  bereaksi dengan senyawa antioksidan, maka senyawa antioksidan akan  mendonorkan  atom  hidrogennya  pada  DPPH,  jika terjadi  perubahan  warna  (dari  ungu  tua  menjadi kuning/kuning pucat) perubahan warna tersebut menunjukkan  kemampuan  sampel  atau  ekstrak  dalam menangkal  aktivitas  radikal  bebas  DPPH  (Kedare  and Singh, 2011).

## METODOLOGI PENELITIAN

## Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu jus buah  Apel  Manalagi,  teh  hitam  celup  (Sosro,  PT  Sinar Sosro),  EGCG  standar  (pure  >  98%,  Xi’an  Rhongseng, China),  dan  DPPH  (2,2-diphenyl-  1-pikrilhidrazil)  (pro analysis, E. Merck).

## Alat
Alat gelas yang digunakan yaitu alat gelas (Pyrex), timbangan  analitik  (OHauss,  PA-214),  timbangan microbalance (Mattler Toledo, XPE26), hotplate (Thermo Scientific Cimarec), vortex maxi mix (Thermo Scientific), Spektrofotometer  UV-Vis  (Hitachi,  UH5300),  juice extractor (Cosmos), dan sentrifuge (Hermle, Z207A).

## Penentuan IC 50 Seduhan Teh Hitam
Dipipet  0,5  ml  larutan  teh  hitam  dari  berbagai konsentrasi yaitu 40  ppm,  80  ppm,  120  ppm,  160  ppm, dan 200 ppm dan masing- masing di tambahkan 2,0 ml larutan DPPH 25 ppm dan dimasukkan kedalam tabung reaksi  yang  telah  terbungkus  aluminium  foil  kemudian campuran di vortex dan diukur serapannya pada panjang gelombang maksimum 517 nm (Amarowicz et al., 2000). Pengujian  ini  dilakukan  dengan  replikasi  tiga  kali  pada setiap waktu pengukuran yaitu 0 jam, 6 jam dan 24 jam yang disimpan pada suhu ruang di tempat yang gelap atau terhindar  dari  cahaya  matahari.  Aktivitas  antioksidan sampel  ditentukan  oleh  besarnya  hambatan  serapan radikal  DPPH  melalui  perhitungan  persentase  (%) inhibisi  serapan  DPPH  dengan  menggunakan  rumus (Molyneux, 2004):
% Inhibisi = ((Absorban DPPH –(Absorban DPPH+sampel))/(Absorban DPPH)  ×100%
Nilai IC 50 masing – masing konsentrasi sampel dihitung  dengan  menggunakan  rumus  persamaan regresi  linier.  Blanko  untuk  pengukuran  persentase inhibisi  yang  digunakan  yaitu  larutan  DPPH. Konsentrasi  sampel  sebagai  sumbu  x  dan  %  inhibisi sebagai  sumbu  y.  Dari  persamaan:  Y  =  a  +  bX  . Penentuan  nilai  IC 50 dapat  dihitung  dengan menggunakan rumus:
IC 50 =  (50-a)/b Keterangan : IC 50 = Konsentrasi pada 50% inhibisi a =intersep (perpotongan garis di sumbu Y)
b = slope (kemiringan)
Y =% inhibisi
X = Konsentrasi (ppm)
Dipipet 1,0 ml larutan teh hitam dari 5 konsentrasi yaitu 80 ppm, 160 ppm, 240 ppm, 320 ppm, dan 400 ppm. Pada larutan tersebut masing-masing ditambahkan 1,0 ml jus  buah  Apel  Manalagi  4  ppm  kemudian  dimasukkan kedalam  tabung  reaksi  dan  di  vortex  selama  15  detik. Campuran teh hitam dan jus buah apel tersebut dipipet 0,5 ml  dan  di  tambahkan  2,0  ml  larutan  DPPH  25 ppm  lalu dimasukkan kedalam tabung reaksi yang telah terbungkus aluminium foil kemudian campuran di vortex dan diukur serapannya pada panjang gelombang maksimum 517 nm (Amarowicz et al., 2000). Pengujian ini dilakukan dengan replikasi tiga kali pada setiap waktu pengukuran yaitu 0 jam, 6 jam dan 24 jam yang disimpan pada suhu ruang di tempat  yang  gelap  atau  terhindar  dari  cahaya  matahari. Aktivitas  antioksidan  sampel  ditentukan  oleh  besarnya hambatan  serapan  radikal  DPPH  melalui  perhitungan persentase (%) inhibisi serapan DPPH dengan menggunakan rumus Molyneux, (2004) di atas.

## Analisis Data
Analisis  data  pada  penelitian  ini  menggunakan SPSS dengan uji Independent T-test.
Berkala Ilmiah Kimia Farmasi, Vol.9 No.2 December 2022 Page 27-30 P-ISSN: 2302-8270 E-ISSN: 2808-1048

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Buah  Apel  Manalagi  ( Malus  sylvestris  Mill )  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  didapatkan  dari  dusun Tulungrejo,  kecamatan  Bumiaji,  Batu,  Malang  yang dipanen  pada  umur  6  bulan  dari  saat  bunga  mekar  dan berwarna  hijau  muda  kekuningan  yang  dipanen  dengan cara  dipetik  langsung.  Buah  Apel  Manalagi  yang digunakana  dalam  penelitian  ini  sudah  di  identifikasi  di Unit  Layanan  Biologi  di  Fakultas  Sains  dan  Teknologi Universitas Airlangga.
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan, diperoleh  aktivitas  antioksidan  seduhan  teh  hitam  lebih rendah  dibandingkan  dengan  seduhan  teh  hitam  dengan penambahan  Jus  buah  Apel  Manalagi.  Aktivitas antioksidan dapat diketahui dengan membandingkan nilai IC 50 (Inhibitory  Concentration  50%)  yaitu  konsentrasi yang  yang  dapat  meredam  50%  radikal  bebas  DPPH, antara  sampel  campuran  Teh  Hitam  dan  jus  buah  Apel Manalagi  dengan  sampel  teh  hitam  dengan  komposisi  1 ml:1  ml  (1:1).  Pada  penelitian  ini,  hasil  nilai  IC 50 teh hitam  dengan  waktu  penyimpanan  0  jam,  6  jam  dan  24 jam  pada  sampel  teh  hitam,  jus  Apel  Manalagi  dan
campuran teh hitam dan jus Apel Manalagi dapat dilihat pada Tabel 1 dan Gambar 1 seperti di bawah ini. Jus buah Apel  Manalagi  mengandung  senyawa  kuersetin  dan vitamin C yang memiliki perbedaan potensial redoks yang besar  sehingga  dapat  menghasilkan  efek  sinergis  dalam meningkatkan  aktivitas  antioksidan  teh  hitam  (Tsao, 2015). Hal tersebut ditunjukkan dari perolehan nilai IC 50 dari  sampel  campuran  seduhan  teh  hitam  dan  jus  buah Apel Manalagi yakni 116,9 ± 0,5 ppm.
Stabilitas  antioksidan  pada  penelitian  ini  dapat dilihat  dari  laju  penurunan  aktivitas  antioksidan  pada seduhan teh hitam dan campuran teh hitam dan jus buah Apel  Manalagi  yang  ditunjukkan  oleh  slope  yang diperoleh  dari  kurva  regresi  linear  antara  lama penyimpanan  (jam)  vs  %  inhibisi.  Berdasarkan  hasil penelitian  ini,  laju  penurunan  stabilitas  aktivitas antioksidan pada campuran teh hitam dan Jus buah Apel Manalagi (0,174% inhibisi/jam) lebih rendah dibandingkan  dengan  seduhan  teh  hitam  saja  (0,520% inhibisi/jam)  sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa penambahan  jus  buah  Apel  Manalagi  pada  seduhan  teh hitam  memiliki  aktivitas  antioksidan  yang  lebih  stabil ( Gambar 2 ). Dari hasil penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa penambahan  jus  buah  Apel  Manalagi  pada  seduhan  teh hitam  dapat  meningkatkan  aktivitas  dan  stabilitas antioksidan. Analisis data menggunakan SPSS dengan uji Independent T-test menunjukkan bahwa adanya perbedaan bermakna antara stabilitas antioksidan sampel teh  hitam  dan  teh  hitam  dengan  penambahan  jus  buah Apel Manalagi, artinya stabilitas EGCG dalam teh hitam yang  ditambahkan  jus  buah  Apel  Manalagi  lebih  stabil dibandingkan  teh  hitam  saja.  Hal  ini  disebabkan  karena dalam jus buah Apel manalagi terkandung vitamin C dan kuersetin yang akan menstabilkan EGCG dari teh hitam. Hasil  penelitian  Rahman  dan  kawan-kawan  (2019) menyatakan bahwa penurunan persentase EGCG dengan penambahan  vitamin  C  lebih  kecil  daripada  tanpa
Tabel 1. Nilai IC 50 teh hitam sebelum dan sesudah ditambahkan jus buah Apel Manalagi ICS 50 0 Jam 6 Jam 24 Jam The Hitam 159,7±0,04 168,2±0,2 201,3±0,7 Apel Manalagi 9,3±0,002 9,8±0,083 9,9±0,020 The+Apel Manalagi 116,9±0,5 117,7±0,2 131,9±0,2
Gambar 1 . Nilai IC 50 teh hitam, jus buah Apel Manalagi dan campuran  teh  hitam  dan  jus  buah  Apel Manalagi
Gambar  2 .  Kecepatan  degradasi  campuran  teh  hitam  dan jus buah Apel Manalagi lebih rendah daripada teh  hitam  saja.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa campuran  teh  hitam  dan  jus  buah  Apel Manalagi lebih stabil daripada teh hitam.
Gambar  3 .  Prediksi  reaksi  penjagaan  terhadap  stabilitas EGCG oleh vitamin C (Rahman et al., 2019).
Berkala Ilmiah Kimia Farmasi, Vol.9 No.2 December 2022 Page 27-30 P-ISSN: 2302-8270 E-ISSN: 2808-1048
penambahan  vitamin  C.  EGCG  mempunyai  kelemahan yaitu  mudah  terdegradasi  menjadi  senyawa  lain,  yaitu mengalami autooksidasi membentuk Theasinensin A dan epimerasi  membentuk  GCG  (Sang  et  al.,  2011).  Dalam menstabilkan  EGCG  dari  teh  hitam,  vitamin  C  akan bekerja  sebagai  reduktor,  yaitu  melepaskan  elektronnya sehingga dapat mengubah EGCG radikal menjadi EGCG non radikal, selain itu adanya ikatan hidrogen pada posisi OH  yang  mudah  teroksidasi  menjadi  lebih  terlindungi sehingga  EGCG  bisa  menjadi  lebih  stabil  seperti  uraian pada Gambar  3 di  bawah  ini.  Dengan  adanya  penelitian ini,  dapat  digunakan  sebagai  pertimbangan  bagi konsumen untuk mengonsumsi minuman teh hitam yang memiliki  aktivitas  antioksidan  yang  paling  tinggi sehingga  dapat  mencegah  dari  berbagai  gangguan kesehatan.

## KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  ini,  dapat  disimpulkan  bahwa penambahan  jus  buah  Apel  Manalagi  pada  seduhan  teh hitam  dapat  meningkatkan  aktivitas  dan  stabilitas antioksidan. Analisis data menggunakan SPSS dengan uji Independent T-test menunjukkan bahwa adanya perbedaan bermakna antara stabilitas antioksidan sampel teh  hitam  dan  Teh  Hitam  dengan  penambahan  jus  buah Apel  Manalagi.  Dengan  demikian,  disarankan  bagi konsumen untuk mengkonsumsi minuman teh hitam yang memiliki aktivitas antioksidan tinggi serta menambahkan jus buah Apel Manalagi untuk meningkatkan aktivitas dan stabilitas antioksidannya.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Diucapkan banyak terima kasih kepada seluruh staf Laboratorium MPL (Multi-Purpose Laboratory), Fakultas Farmasi  Universitas  Airlangga  yang  telah  membantu dalam penyelesaian penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Amarowicz,  R.,  Naczk,  M.  and  Shahidi,  F.  (2000) 'Antioxidant  activity  of  crude  tannins  of  canola and  rapeseed  hulls', JAOCS,  Journal  of  the American  Oil  Chemists’  Society ,  77(9),  pp.957- 961.
Bartosikova,  L.  and  Necas,  J.  (2018)  'Epigallocatechin gallate: A review', Veterinarni Medicina , 63(10), pp.443-467.
Cempaka, A.R., Santoso, S. and Tanuwijaya, L.K. (2017) 'Pengaruh metode pengolahan terhadap kandungan quercetin berbagai kualitas apel lokal dan  impor', Indonesian  Journal  of  Human Nutrition , 4(1), pp.48-58.
Fadhilah,  Z.H.,  Perdana,  F.  and  Syamsudin,  R.A.M.R. (2021)  'Review:  Telaah  kandungan  senyawa katekin dan epigalokatekin galat (EGCG) sebagai antioksidan  pada  berbagai  jenis  teh', Jurnal Pharmascience , 8(1), p.31.
Kedare,  S.B.  and  Singh,  R.P.  (2011)  'Genesis  and development  of  DPPH  method  of  antioxidant assay', Journal of Food Science and Technology , 48(4), pp.12-22.
Leslie, P.J. and Gunawan, S. (2019) 'Daun, uji fitokimia dan perbandingan efek antioksidan pada teh hijau, teh  hitam,  dan  teh  putih  (Camellia  Sinensis) dengan metode DPPH (2, 2-Difenil-1- Pikrilhidrazil)', Tarumanagara  Medical  Journal , 1(2), pp.383-388.
Li,  N.,  Taylor,  L.S.,  Ferruzzi,  M.G.  and  Mauer,  L.J. (2012) 'Kinetic study of catechin stability: Effects of pH, concentration, and temperature', Journal of Agricultural and Food Chemistry , 60(51), pp.31- 39.
Molyneux,  P.  (2004)  'The  use  of  the  stable  free  radical diphenylpicryl-hydrazyl  (DPPH)  for  estimating antioxidant  activity', Songklanakarin  Journal  of Science and Technology , 26, pp.11-19.
Rahman, A.P., Purwanto, D.A. and Isnaeni. (2019) 'The effect  of  vitamin  C  addition  on  epigallocatechin gallate  (EGCG)  stability  in  green  tea  solution', Jurnal Farmasi Dan Ilmu Kefarmasian Indonesia , 6(2), pp.62-68.
Sang, S., Lambert, J.D., Ho, C.T. and Yang, C.S. (2011) 'The  chemistry  and  biotransformation  of  tea constituents', Pharmacological  Research ,  64(2), pp.87-99.
Sufrida  (2006) Khasiat  dan  manfaat  apel .  Jakarta: Agromedia, pp.11-12.
Tsao,  R.  (2015) Handbook  of  antioxidants  for  food preservation . Woodhead Publishing, pp.335-344.
.
.
.