IDENTIFIKASI AMILUM (FARMAKOGNOSI)

1.1  Tujuan Praktikum

Dapat mengetahui dan dapat membedakan macam-macam amilum yang umum digunakan dalam sediaan farmasi.

1.2  Latar Belakang Masalah

Indonesia merupakan salah satu negara Agraris yang melimpah akan sumber daya alamnya salah satunya adalah bahan makanan. Kebutuhan manusia akan hidup itu bergantung dengan apa yang dimakan untuk keberlangsungan hidupnya. Di Indonesia, bahan makanan pokok yang biasa dimakan adalah beras, jagung, sagu, dan kadang-kadang juga singkong atau ubi. Bahan makanan tersebut berasal dari tumbuhan atau senyawa yang terkandung di dalamnya sebagian besar adalah karbohidrat.

Karbohidrat merupakan segolongan besar senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Karbohidrat memiliki berbagai fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama sebagai bahan bakar (misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur).

Pada proses fotosintesis, tumbuhan hijau mengubah karbondioksida menjadi karbohidrat. Hasil dari metabolism primer turunan dari karbohidrat berupa senyawa-senyawa polisakarida yaitu amilum. Amilum merupakan sumber energi utama bagi orang dewasa di seluruh penduduk dunia. Disamping bahan pangan kaya akan amilum juga mengandung protein, vitamin, serat dan beberapa zat gizi penting lainnya.

Pati atau amilum merupakan simpanan energi didalam sel-sel tumbuhan, berbentuk butiran-butiran kecil mikroskopik dengan diameter berkisar antara 5-50 nm. Di alam, pati banyak terkandung dalam beras, gandum, jagung, biji-bijian seperti kacang merah atau kacang hijau dan banyak juga terkandung dalam berbagai jenis umbi-umbian seperti singkong, kentang atau ubi. Didalam berbagai produk pangan, pati umumnya akan terbentuk dari dua polimer molekul glukosa yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan polimer glukosa rantai panjang yang tidak bercabang, sedangkan amilopektin merupakan polimer glukosa dengan susunan yang bercabang-cabang. Komposisi kandungan amilosa dan amilopektin ini akan bervariasi dalam produk pangan, dimana produk pangan yang memiliki kandungan amilopektin tinggi akan semakin mudah untuk dicerna

Penampang amilum pada berbagai tanaman tentu berbeda-beda. Karena itu, pada praktikum kali ini akan membahas tentang perbedaan jenis amilum pada tumbuhan, seperti amilum pada amilum pada beras (Oryza sativa), amilum pada jagung (Zea mays), amilum pada singkong (Manihot utilissima) dan amilum pada gandum (Triticum aestivum L).

KAJIAN TEORI

KAJIAN TEORI

2.1 Amilum

Amilum adalah jenis polisakarida yang banyak terdapat dialam, yaitu sebagian besar tumbuhan terdapat pada umbi, daun, batang, dan biji-bijian (Poedjiadi, A. 2009).

Amilum merupakan suatu senyawa organik yang tersebar luas pada kandungan tanaman. Amilum dihasilkan dari dalam daun-daun hijau sebagai wujud penyimpanan sementara dari produk fotosintesis. Amilum juga tersimpan dalam bahan makanan cadangan yang permanen untuk tanaman, dalam biji, jari-jari teras, kulit batang, akar tanaman menahun, dan umbi. Amilum merupakan 50-65% berat kering biji gandum dan 80% bahan kering umbi kentang (Gunawan,2004).

Amilum terdiri dari dua macam polisakarida yang kedua-duanya adalah polimer dari glukosa, yaitu amilosa (kira-kira 20 – 28 %) dan sisanya amilopektin.

§  Amilosa                : Terdiri atas 250-300 unit D-glukosa yang berikatan dengan

      ikatan α 1,4 glikosidik. Jadi molekulnya menyerupai rantai

      terbuka.

§  Amilopektin         : Terdiri atas molekul D-glukosa yang sebagian besar

      mempunyai ikatan 1,4- glikosidik dan sebagian ikatan 1,6-

      glikosidik. adanya ikatan 1,6-glikosidik menyebabkan

      terdjadinya cabang, sehingga molekul amilopektin

      berbentuk rantai terbuka dan bercabang. Molekul

      amilopektin lebih besar dari pada molekul amilosa karena

      terdiri atas lebih 1000 unit glukosa (Poedjiadi, A. 2009).

Secara umum, amilum terdiri dari 20% bagian yang larut air (amilosa) dan 80% bagian yag tidak larut air (amilopektin). Hidrolisis amilum oleh asama mineral menghasilkan glukosa sebagai produk akhir secara hampir kuantitatif (Gunawan, 2004).

Bentuk sederhana amilum adalah glukosa dan rumus struktur glukosa adalah C₆H₁₁O₆ dan rumus bangun dari α- D- glukosa. Amilum dapat dihidrolisis sempurna dengan menggunakan asam sehingga menghasilkan glukosa. Hidrolisis juga dapat dilakukan dengan bantuan enzim amilase, dalam air ludah dan dalam cairan yang dikeluarkan oleh pankreas terdapat amilase yang bekerja terhadap amilum yang terdapat pada makanan kita oleh enzim amilase, amilum diubah menjadi maltosa dalam bentuk β – maltosa (Poedjiadi,A. 2009).

Amilum juga disebut dengan pati. Pati yang diperdagangkan diperoleh dari berbagai bagian tanaman, misalnya endosperma biji tanaman gandum, jagung dan padi ; dari umbi kentang ; umbi akar Manihot esculenta (pati tapioka); batang Metroxylon sagu (pati sagu); dan rhizom umbi tumbuhan bersitaminodia yang meliputi Canna edulis, Maranta arundinacea, dan Curcuma angustifolia (pati umbi larut) (Fahn, 1995).

Tanaman dengan kandungan amilum yang digunakan di bidang farmasi adalah jagung (Zea mays), Padi/beras (Oryza sativa), kentang (Solanum tuberosum), ketela rambat (Ipomoea batatas), ketela pohon (Manihot utilissima) (Gunawan, 2004).

Pada bidang farmasi, amilum terdiri dari granul-granul yang diisolasi dari Zea mays Linne (Graminae), Triticum aesticum Linne (Graminae), dan Solanum tuberosum Linne (Solanaceae). Granul amilum jagung berbentu polygonal, membulat atau sferoidal dam mempunyai garis tengah 35 mm. Amilum gandum dan kentang mempunyai komposisi yang kurang seragam, masing-masing mempunyai 2 tipe granul yang berbeda (Gunawan, 2004).

Amilum digunakan sebagai bahan penyusun dalam serbuk dan sebagai bahan pembantu dalam pembuatan sediaan farmasi yang meliputi bahan pengisi tablet, bahan pengikat, dan bahan penghancur. Sementara suspensi amilum dapat diberikan secara oral sebagai antidotum terhadap keracunan iodium dam amilum gliserin biasa digunakan sebagai emolien dan sebagai basis untuk supositoria (Gunawan, 2004).

Sebagai amilum normal, penggunaanya terbatas dalam industri farmasi. Hal ini disebabkan karakteristiknya yang tidak mendukung seperti daya alir yang kurang baik, tidak mempunyai sifat pengikat sehingga hanya digunakan sebagai pengisi tablet bagi bahan obat yang mempunyai daya alir baik atau sebagai musilago, bahan pengikat dalam pembuatan tablet cara granulasi basah (Anwar, 2004).

Amilum hidroksi-etil adalah bahan yang semisintetik yang digunakan sebagai pengencer plasma (dalam larutan 6%). Ini merupakan pengibatan tasmbahan untuk kejutan yang disebabkan oleh pendarahan, luka terbakar, pembedahan, sepsis, dan trauma lain. Sediaan amilum yang terdapat dalam pasaran adalah Volex® (Gunawan, 2004).

Fungsi amilum dalam dunia farmasi  digunakan sebagai bahan penghancur atau pengembang (disintegrant), yang berfungsi membantu hancurnya tablet setelah ditelan (Syamsuni H,A. 2007).

Singkong (Manihot utilissima)

Singkong (Manihot utilissima)

Klasifikasi:

Kingdom          : Plantae

Divisi                : Magnoliophyta

Kelas                 : Magnoliopsida

Ordo                 : Malpighiales

Famili                : Euphorbiaceae

Bangsa              : Manihoteae

Genus               : Manihot

Spesies              : Manihot utilissima

Morfologi:

Tanaman singkong tidak memiliki bunga, termasuk tanaman berkormus karena memiliki akar, batang, daun sejati, tinggi tanaman 235 cm, berumur 2 bulan. Tanaman saingkong mempunyai sistem perakaran serabut, akar berwarna putih kekuningan, panjang akar 30 cm, panjang rambut akar 50 cm, termasuk tumbuhan dikotil, akar menggembung berisi cadangan makanan.

Permukaan batang berwarna coklat, dalam batang berwarna putih kekuning-kuningan, memiliki diameter selebar 2-4cm, batangnya beruas-ruas.

Permukaan daun rata, tulang daun menjari, jenis daun tunggal, bentuk daun lingkaran, daun berwarna hijau (berklorofil), tangkai daun berwarna merah, ujung daun lancip, tangkai daun panjang, berwarna kemerahan.

Bunga berukuran sangat kecil, berwarna putih, kelopak berjumlah 5 buah berwarna hijau dan berukuran lebih besar dari ukuran bunga, bunga tidak memiliki alat kelamin jantan maupun betina. Umbi memiliki diameter 2-5cm, panjang 20-60cm, daging umbi berwarna putih/ kekuning-kuningan, kulit umbi berwarna coklat, dagingnya bergetah

Gandum (Triticum aestivum L)

Gandum (Triticum aestivum L)

Klasifikasi:

Kingdom	: Plantae
Divisi	: Magnoliophyta
Kelas	: Liliopsida
Ordo	: Poales
Famili	: Poaceae
Genus	: Triticum
Spesies	: T. aestivum L

Morfologi:

Pada umumnya, kernel berbentuk ofal dengan panjang 6–8 mm dan diameter 2–3 mm. Seperti jenis serealia lainnya, gandum memiliki tekstur yang keras. Biji gandum terdiri dari tiga bagian yaitu bagian kulit (bran), bagian endosperma, dan bagian lembaga (germ). Bagian kulit dari biji gandum sebenarnya tidak mudah dipisahkan karena merupakan satu kesatuan dari biji gandum tetapi bagian kulit ini biasanya dapat dipisahkan melalui proses penggilingan.

Jagung (Zea mays)

Jagung (Zea mays)

Klasifikasi:

Kingdom          : Plantae

Divisi                : Magnoliophyta

Kelas                 : Liliopsida

Ordo                 : Poales

Famili                : Poaceae

Genus               : Zea

Spesies              : Zea mays L.

Morfologi:

Deskripsi Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif. Tinggi tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung umumnya berketinggian antara 1 m sampai 3 m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6 m.

Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m meskipun sebagian besar berada pada kisaran 2 m. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman.

Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin. Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. permukaan yang halus sampai berbulu. Batang tidak memiliki tangkai.

Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun terdapat ligula. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter. Warna hijau tua dengan permukaan yang berbulu.

Bunga betina jagung berupa “tongkol” yang terbungkus oleh semacam pelepah dengan “rambut”. Rambut jagung sebenarnya adalah tangkai putik. Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang terpisah (diklin) dalam satu tanaman (monoecious). Tiap kuntum bunga memiliki struktur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga betina tersusun dalam tongkol. Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun.

Padi (Oryza sativa)

Padi (Oryza sativa)

Klasifikasi:

Regnum            : Plantae

Divisio              : Spermatophyta

Kelas                 : Monocotyledoneae,

Ordo                 : Poales,

Famili                : Graminae

Genus               : Oryza Linn

Species              : Oryza sativa L.

Morfologi:

Tanaman padi termasuk tanaman setahun atau semusuim yang berbentuk herba. Tinggi tanaman mencapai 120 cm. Bagian tanaman secara garis besar terdapat bagian vegetatif dan generatif.

Sistem perakarnya merupakan sistem perakaran serabut (radyx adventica), letak susunn akarny tidak dalam kira kira pada kedalaman 30 cm. Karena itu akar banyak mengambil makanan dari tanah yang berada di atas.

Batang pada Oryza sativa tersusn dalam rangkaian beruaas-ruas (internodus), dan diantara ruas satu dengan lainnya dipisahkan oleh buku (nodus). Ruas batang didalamnya beronga rongga dan berbentuk bulat (teres), dari atas kebwah ruas batang semakin pendek dan ruas paling pendek berada pada bagian batang palin bawah.

Daun termasuk daun tunggal terdiri dari helaian daun (lamina) dan pelepah daun (vagina) yang menyelubungi batang. Bangun daun berbentuk garis (linearis), pada berbatasan antara daun dan pelepah daun terdapat lidah daun (ligula). Didalam ketiak daunterdapat kuncup yang tumbuh menjadi batang. Tulang daun sejajar (rectinervis).

Bunganya, termaksud bunga majemuk dalam karanga bunga malai (panicula). Tiap panicula terdiri dari kumpulan bunga yang disebut spica, setiap spica terdiri dari satuatau lebih bunga disebut flosculus. Sumbu utama tempat melekatnya spicula disebut rachis, sumbu dari spicula disebut rachilla. bunga bisexualis, flosculus mempunyai 2 sekat kelopak yang besar disebut lemma dan ukuran yang lebih kecil disebut palea. Dibawah lemma terdapat gluma I dan gluma II. Alat kelaminterdiri dari benang sari sebanyak 6 buah, tangkai sariny endek dan tipis. Putik mempunyai 2 buah tangkai dengan epala putik yang berbentuk seperti bulu, letak ovulum seperum dan carpellum 2 buah. Termasuk kedalam buah cariopsis yang sehari hari disebut biji padi atau bulir, gabah sebenarnya bukan bijimelainkan buah padi.

Identifikasi Amilum

Identifikasi Amilum

1. Amilum Manihot (Pati Singkong)

Pati singkong adalah pati yang diperoleh dari umbi akar Manihot utillissima Pohl ( familia Euphorbiaceae ).

Pemerian : serbuk sangat halus, putih. Kelarutan : paktis tidak larut dalam air dingin dan dalam etanol.

Mikroskopik : butir tunggal, agak bulat atau bersegi banyak, butir kecil diameter 5µm sampai 10µm, butir besar bergaris tengah 20µm sampai 35µm, hilus di tengah berupa titik, garis lurus atau bercabang tiga, lamela tidak jelas,konsentris, butir majemuk sedikit, terdiri atas dua atau tiga butir tunggal tidak sama bentuknya.

Bahan organik asing : tidak lebih dari sespora sel.

Wadah dan penyimpanan : dalam wadah tertutup rata

2. Amilum Tritici (Pati Gandum)

Amylum tritici Pati gandum adalah pati yang diperoleh dari biji Triticum aestivum L.

Mikroskopik : butir, bentuk cakram besar atau seperti ginjal ukuran 10µm sampai 45µm, bentuk bulat telur,terbelah sepanjang poros utama, butir bersegi banyak atau bulatan kecil, ukuran 2 µm sampai 10µm. Jarang diketemukan butiran dengan ukuran sedang. Hilus dan lamela sukar terlihat. Amati di bawah cahaya terpolarisasi,tampak bentuk silang berwarna hitam, memotong pada hilus.

3. Amilum Maydis (Pati Jagung)

Pati jagung adalah pati yang diperoleh dari biji Zea mays L ( familia Poaceae ) Pemerian,kelarutan,bahan organik asing,wadah penyimpanan : memenuhi syarat seperti yang tertera pada Pati Singkong.

Mikroskopik : butir bersegi banyak, bersudut, ukuran 2µm sampai 23µmatau butir bulat dengan diameter 25µm sampai 32µm. Hilus ditengah berupa rongga yang nyata atau celah berjumlah 2 sampai 5,tidak ada lamela. Amati di bawah cahaya terpolarisasi, tampak bentuk silang berwarna hitam, memotong pada hilus.

4. Amilum Oryzae (Pati Beras)

Amylum oryzae Pati beras adalah pati yang diperoleh dari biji Oryza sativa L. (Familia Poaceae). Pemerian,kelarutan,bahan organik asing,wadah penyimpanan : memenuhi syarat seperti yang tertera pada Pati Singkong. Mikroskopik : butir versegi banyak ukuran 2µm sampai 5µm, tunggal atau majemuk bentuk bulat telur ukuran 10µm sampai 20 µm. Hilus ditengah, tidak terlihat  jelas,tidak ada lamela konsentris. Amati di bawah cahaya terpolarisasi, tampak bentuk silang berwarna hitam, memotong pada hilus.

Alat dan Bahan

Alat dan Bahan

Alat: §  gelas obyek §  gelas penutup §  mikroskop §  beker gelas §  pipet tetes §  tabung reaksi §  kasa §  kaki tiga

Bahan: § aquadest § larutan iodium § pati beras § pati jagung § pati singkong § pati jagung

Pemeriksaan Amilum

Pemeriksaan Amilum dengan Larutan Iodium

§  Dibuat larutan amilum 2%, dipanaskan 5 menit (mendidih) lalu didinginkan, untuk semua jenis amilum yang diperiksa dimasukkan dalam tabung reaksi.

§  Ditambahkan 3 tetes larutan iodium.

§  Dicatat warna yang terjadi saat dipanaskan dan didinginkan untuk masing-masing jenis amilum yang diperiksa.

§  Dibandingkan hasilnya dengan literature yang tersedia.

2. Pemeriksaan Amilum secara Mikroskopi

§  Diambil sedikit amilum (secukupnya), diletakkan di atas gelas obyek, ditetesi dengan sedikit air dan ditutup dengan gelas penutup.

§  Diamati di bawah mikroskop dengan pembesaran lemah dan pembesaran kuat.

§  Dianalisis bentuk amilum dari masing-masing spesies tanaman.

Hasil Pengamatan

Hasil Pengamatan

Tabel 1. Reaksi Warna Pati dengan Penambahan Iod

PATI	WARNA
	SESAAT	DIPANASKAN	DIDINGINKAN	(+) Iod
Beras	Putih	Bening	Bening	Biru muda
Jagung	Putih	Bening	Bening	Ungu kebiruan
Gandum	Krem	Bening dengan busa di atas	Bening dengan endapan putih	Biru dongker
Singkong	Putih	Bening	Bening dengan endapan putih kekuningan	Biru toska