Judul: Effect of Genotype, Age of Harvest, and Optimization of Extraction of Polyphenol Content and Antioxidant Capacity of Okra (Abelmoschus esculentus) as an α-Glucosidase Inhibitor
Abstrak: Okra merupakan tanaman konsumsi yang telah terkenal di berbagai belahan dunia. Tanaman ini juga tergolong tanaman yang memiliki khasiat farmakologi. Akan tetapi, pengetahuan terkait tanaman ini masih sangat rendah di Indonesia serta kurangnya informasi ilmiah yang akurat mengenai tanaman ini menjadi gap yang perlu diatasi. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi genotipe terbaik, umur panen optimum, dan kombinasi ekstraksi optimal tanaman okra yang dapat mengasilkan kandungan total fenolik (TPC), total flavonoid (TFC), dan kapasitas antioksidan (metode 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), ferric reducing antioxidant power (FRAP), 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS), dan cupric reducing antioxidant power (CUPRAC)) yang maksimal. Penelitian ini dibagi menjadi tiga tahap, yaitu screening genotipe unggul (Tahap 1), evaluasi umur panen optimum (Tahap 2), dan optimasi ekstraksi dengan target inhibisi enzim α-glukosidase (Tahap 3). Hasil evaluasi genotipe menunjukkan bahwa G7 (F7 Clemson × Stripe-3-10-15B) menghasilkan kandungan TPC, TFC, dan kapasitas antioksidan FRAP tertinggi, berturut-turut sebesar 0.98 mg/g fresh weight (fw), 0.35 mg/g fw, dan 5.13 µmol/g fw. Di sisi lain, G2 juga menghasilkan kapasitas antioksidan FRAP, DPPH, dan ABTS tertinggi, yaitu 5.13 µmol/g fw, 6.33 µmol/g fw, dan 10.17 µmol/g fw. Sementara itu kapasitas antioksidan CUPRAC tertinggi dihasilkan oleh G1 sebesar 5.49 µmol/g fw. Hasil uji kontras ortogonal menunjukkan bahwa terdapat beda nyata antara kelompok okra merah dan hijau terhadap TFC, DPPH, FRAP, dan CUPRAC. Analisis multivariat menyimpulkan bahwa G7 memiliki kelimpahan terhadap hampir semua respon, kecuali CUPRAC. Penelitian Tahap 1 menyimpulkan bahwa jenis genotipe tanaman okra sangat berpengaruh terhadap kandungan polifenol dan kapasitas antioksidan dan G7 terbukti lebih unggul dibandingkan genotipe lainnya. Kandungan TPC dan TFC keempat genotipe menunjukkan nilai tertinggi pada hari ke-7 setelah antesis dengan kisaran berturut-turut sebesar 0.31 ± 0.05 hingga 0.98 ± 0.04 mg/g fresh weight (fw) dan 0.19 ± 0.05 hingga 0.35 ± 0.01 mg/g fw. Evaluasi kapasitas antioksidan okra juga menunjukkan hasil tertinggi pada hari ke-7 setelah antesis. Kapasitas antioksidan tertinggi dihasilkan oleh metode ABTS yang memiliki kisaran rerata antara 3.21 ± 0.29 hingga 11.10 ± 1.24 µmol/g fw. Sementara itu, metode lainnya menghasilkan kapasitas antioksidan dengan kisaran rerata 1.76 ± 0.18 hingga 6.33 ± 0.42 µmol TE/g fw (DPPH), 2.12 ± 0.09 hingga 5.13 ± 0.14 µmol TE/g fw (FRAP), dan 1.55 ± 0.05 hingga 5.49 ± 0.46 µmol TE/g fw (CUPRAC). Penelitian Tahap 2 menyimpulkan bahwa kandungan polifenol dan kapasitas antioksidan tanaman okra dipengaruhi oleh umur panen dan jenis genotipe yang digunakan. Hasil optimasi ekstraksi menunjukkan bahwa kondisi optimum digambarkan dengan nilai desirability sebesar 0.916 dengan kombinasi faktor berupa durasi ekstraksi selama 3.301 menit, konsentrasi etanol 64.573%, dan rasio padatan-cairan sebesar 1:20. Hasil evaluasi aktivitas penghambatan α-glukosidase menunjukkan bahwa sampel okra yang dioptimasi menghasilkan nilai aktivitas inhibisi α-glukosidase (AGI) yang lebih tinggi dibandingkan sampel yang tidak dioptimasi, berturut-turut sebesar 20.81% dan 11.31%. Penelitian Tahap 3 menyimpulkan bahwa durasi ekstraksi, konsentrasi pelarut, dan rasio padatan-cairan memiliki pengaruh signifikan terhadap respon TPC, TFC, DPPH, FRAP, ABTS, CUPRAC, dan nilai AGI.
Keyword: Abelmoschus esculentus, genotipe, umur panen, optimasi ekstraksi, α-glukosidase