Contoh laporan farmakognosi dengan judul Identifikasi Amilum secara Kimiawei dan Mikroskopis.
Daftar isi
Identifikasi Amilum Secara Kimiawi dan Mikroskopi
A. Tujuan
Tujuan dari percobaan adalah untuk dapat mengetahui dan dapat membedakan macam-macam amilum yang umum digunakan dalam sediaan farmasi.
B. Bahan Praktikum
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :
- Tepung kentang (amilum solani)
- Tepung beras (amilum orizae )
- Tepung tapioka (manihot utilisima)
- Tepung jagung (amilum tritici)
- Tepung sagu (amilum sagu)
1. Klasifikasi Tanaman
Klasifikasi | Kentang | Padi | Ubi Kayu | Sagu | Jagung |
---|---|---|---|---|---|
Kingdom | Plantae | Plantae | Plantae | Plantae | Plantae |
Divisi | Spermatophyta | Spermatophyta | Spermatophyta | Spermatophyta | Magnoliopsida |
Kelas | Dicotilodenoae | Monocotiledoneae | Dicotiledoneae | Dicotiledoneae | Liliopsida |
Ordo | Solanales | Poaceae | Euporbiales | Metroilon | Poales |
Famili | Solanaceae | Graminae | Euporbiaceae | Poacea | |
Genus | Solanum | Oriza | Manihot | Metroilon | Zea |
Spesies | Solanum tuberosum | Oriza sativa L. | Manihot utilisima | Metrosilon sago | Zea mays |
2. Deskripsi Tanaman
a. Padi
Padi termasuk keluarga padi-padian. Batangnya beruas-ruas yang di dalamnya berongga (kosong), tingginya 1 sampai 1,5 meter. Pada tiap-tiap buku batang tumbuh daun, yang berbentuk pita dan berpelepah. Pelepah itu membalut hampir sekeliling batang. Di dalam tanah, dari tiap buku tumbuh tunas yang dapat mengadakan batang (anak padi). Anak padi itu dapat pula beranak, dan demikian berturut-turut. Itulah makanya kita tak heran, apa sebabnya dari sebutir padi dapat tumbuh 40-50 batang.
Bila telah sampai waktunya, dari tiap-tiap batang keluar bunga. Bunga itu bunga majemuk, yang galibnya disebut sebagai bulir. Pada tiap bulir keluar 100 sampai 400 bunga. Pada bunga ada 2 helai sekam kelopak dan 2 helai sekam mahkota. Waktu terjadi penyerbukan, bunga itu merekah (terbuka). Dan kalau penyerbukan telah berlalu, maka dasar bunga itu tertutup kembali. Sekam mahkota itulah yang selanjutnya menjadi kulit padi. Sekam mahkota yang dua lembar tersebut tidak sama besarnya. Sekam mahkota yang besar, pada beberapa macam padi mempunyai ekor atau janggut. Padi yang berekor itu bisaanya disebut orang sebagai padi janggut atau padi bulu. Yang tidak berekor disebut cereh, dan gabahnya mudah luruh. Padi bulu bisaanya tak mudah luruh.
b. Jagung
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 1m sampai 3m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6m. Tinggi tanaman biasa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan. Meskipun beberapa varietas dapat menghasilkan anakan (seperti padi), pada umumnya jagung tidak memiliki kemampuan ini.
Jagung termasuk tanaman bijinya berkeping tunggal monokotil, jagung tergolong berakar serabut yang dapat mencapai kedalaman 80 cm meskipun sebagian besar berada pada kisaran 20 cm. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman. 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. Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin.
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, yang khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada sel-sel daun. 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. Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina. Beberapa varietas unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan disebut sebagai varietas prolifik. Bunga jantan jagung cenderung siap untuk penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri).
c. Kentang
Kentang merupakan tanaman dikotil yang bersifat semusim dan berbentuk semak/herba. Batangnya yang berada di atas permukaan tanah ada yang berwarna hijau, kemerah-merahan, atau ungu tua. Akan tetapi, warna batang ini juga dipengaruhi oleh umur tanaman dan keadaan lingkungan. Pada kesuburan tanah yang lebih baik atau lebih kering, biasanya warna batang tanaman yang lebih tua akan lebih menyolok. Bagian bawah batangnya bisa berkayu. Sedangkan batang tanaman muda tidak berkayu sehingga tidak terlalu kuat dan mudah roboh.
d. Ubi kayu
Bagian Tanaman Ubi Kayu / Singkong Bagian tubuh tanaman singkong terdiri atas batang, daun, bunga,umbi, dan kulit umbi. Batang tanaman singkong berkayu, beruas – ruas, dengan ketinggian mencapai lebih dari 3 m. Warna batang bervariasi, ketika masih muda umumnya berwarna hijau dan setelah tua menjadi keputih – putihan, kelabu, atau hijau kelabu. Batang berlubang, berisi empulur berwarna putih, lunak, dengan struktur seperti gabus.
Susunan daun singkong berurat, menjari dengan cangap 5 – 9 helai. Daun singkong, terutama yang masih muda mengandung racun sianida, namun demikian dapat dimanfaatkan sebagai sayuran dan dapat menetralisir rasa pahit sayuran lain, misalnya daun papaya dan kenikir. Bunga Bunga tanaman singkong berumah satu dengan penyerbukan silang sehingga jarang berbuah. Umbi Umbi yang terbentuk merupakan akar yang menggelembung dan berfungsi sebagai tempat penampung makanan cadangan.
Bentuk umbi biasanya bulat memanjang, terdiri atas kulit luar tipis (ari) berwarna kecoklat – coklatan (kering), kulit dalam agak ebal berwarna keputih – putihan (basah), dan daging berwarna putih atau kuning (tergantung varietasnya) yang mengandung sianida dengan kadar yang berbeda. Kulit umbi ini menutupi umbi secara keseluruhan. Karena kulit umbi mempunyai susunan sel serta mempunyai lapisan tertentu sehingga kulit umbi dapat dengan mudah dipisahkan dari bagian umbinya.
e. Sagu
Ukuran batang sagu berbeda-beda, tergantung dan jenis, umur dan lingkungan atau habitat pertumbuhannya. Pada umur 3-11 tahun tinggi batang bebas daun sekitar 3 – 16 m, bahkan dapat mencapai 20 m. Sagu memiliki batang tertinggi pada umur panen, yakni 11 tahun ke atas. Sagu memiliki daun menyirip, menyerupai daun kelapa yang tumbuh pada tangkai daun. Sagu yang tumbuh pada tanah liat dengan penyinaran yang baik pada umur dewasa memiliki 18 tangkai daun yang panjangnya sekitar 5-7 m. Dalam setiap tangkai terdapat Sekitar 50 pasang daun yang panjangnya bervariasi antara 60-180 cm, dan lebarnya sekitar 5 cm. Sagu yang masih muda memiliki tangkai daun yang lebih sedikit jumlahnya yaitu 12-15 buah.
Bunga sagu merupakan bunga majemuk yang keluar dan ujung atau puncak batang sagu, berwarna merah kecoklat-coklatan seperti karat. Bunga sagu bercabang banyak seperti tanduk rusa yang terdiri dan cabang-cabang primer, sekunder dan cabang tersier. Pada cabang tersier terdapat sepasang bunga jantan dan bunga betina. Bunga jantan mengeluarkan tepung sari sebelum bunga betina terbuka. Buah sagu berbentuk bulat menyerupai buah salak dan mengandung biji fertil. Waktu antara bunga mulai muncul sampai fase pembentukan buah diduga berlangsung sekitar 2 tahun.
C. Deskripsi Simplisia
1. Deskripsi simplisia
Amylum solani
- Kandungan Kimia Umbi kentang mengandung alkaloida, flavonoida, pati dan polifenol.
- Khasiat Umbi kentang berkhasiat sebagai obat luka bakar, obat kencing manis dan obat kurang darah. Bahan penolong untuk sediaan obat
- Makroskopis – Berupa serbuk berwarna putih dan sangat halus
- Mikroskopis – Berupa butiran tunggal dan jaringan berkelompok, agak bulat dan persegi banyak, berbentuk topi baja, hilus terletak di tengah bentuk garis dan bercabang 3 dengan lamela tidak jelas
Amylum sagu
- Kandungan Kimia Sagu mengandung pati, 94 gram karbohidrat, 0,2 gram protein, 0,5 gram serat, 10 mg kalsium, 1,2 mg besi, dan lemak, karoten, tiamin, dan asam askorbat dalam jumlah sangat kecil.
- Manfaatnya apabila rantai glukosa dalam pati dipotong menjadi 3-5 rantai glukosa (modifief starch) dapat dipakai untuk menguatkan daya adhesive dari proses pewarnaan kain pada industri tekstil.
Amilum oryzae
- Kandungan amilum oryzae Amilosa dan amilosa perkati, air, abu
- Khasiat amilum oryzae Bahan penolong untuk sediaan obat dan zat tambahan
- Makroskopis berupa serbuk berwarna putih dan sangat halus
- Mikroskopis berlihat butiran persegi banyak, tunggal atau majemuk, hilus tidak terlihat jelas dan tidak ada lamella konsentrasi.
C. Hasil Pengamatan
Identifikasi Amilum secara kimiawi
No | Amilum | Sebelum Dipanaskan | Setelah Dipanaskan |
1 | Glukosa + I2 | Merah Bata | Bening |
2 | Tapioka + I2 | Biru Keunguan | Keruh |
3 | Beras + I2 | Ungu Muda | Bening |
4 | Jagung + I2 | Biru Tua | Ungu Muda |
5 | Kentang + I2 | Biru Tua | Bening |
6 | Sagu + I2 | Coklat kehijauan | Biru Tua |
No. | Perlakuan | Warna | |
Sebelum Dipanaskan | Setelah Dipanaskan | ||
1. | Amilum solani + I2 | ||
2. | Amilum oryzae + I2 | ||
3. | Amilum maydis + I2 | ||
4. | Amilum sagu + I2 | ||
5. | Amilum manihot + I2 |
· Identifikasi amilum secara mikroskopi
No. | Bahan Uji | Gambar Mikroskop | Keterangan |
1. | Amilum solani | Berbentuk butir tunggal, tidak beraturan, atau bulat telur, terdapat butir pati juga lamella tapi tidak terlihat jelas. | |
2. | Amilum oryzae | Butir bersegi banyak, tunggal atau majemuk bentuk bulat telur, terdapat butir telur dan hilus yang tidak terlihat jelas, dan tidak terdapat lamella. | |
3. | Amilum maydis | Berupa butir bersegi banyak, bersudut, atau butir bulat, kemudian terdapat butir pati dan hilus yang berupa rongga atau celah dan terdapat lamela. | |
4. | Amilum sagu | Berupa butir bersegi banyak, bersudut, atau butir bulat, kemudian terdapat butir pati dan hilus yang berupa rongga atau celah dan terdapat lamela. | |
5. | Amilummanihot | Berupa butir tunggal, butir agak bulat atau bersegi banyak butir kecil, ada butir pati,dan juga hilus yang berupa garis dan titik, ada juga lamella tapi tidak jelas,yang berupa butir majemuk sedikit. |
D. Pembahasan
Farmakognosi merupakan cara pengenalan ciri-ciri atau karakteristik obat yang berasal dari bahan alam. Farmakognosi mencakup seni dan pengetahuan pengobatan dari alam yang meliputi tanaman, hewan, mikroorganisme, dan mineral. Perkembangan farmakognosi saat ini sudah melibatkan hasil penyarian atau ekstrak yang tentu akan sulit dilakukan indentifikasi zat aktif jika hanya mengandalkan mata. Dengan demikian, cara identifikasi juga semakin berkembang dengan menggunakan alat-alat cara kimia dan fisika.
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, tetumbuhan hijau mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat.
Amilum adalah jenis polisakarida yang banyak terdapat dialam, yaitu sebagian besar tumbuhan terdapat pada umbi, daun, batang, dan biji-bijian.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.Amilum terdiri dari dua macam polisakarida yang kedua-duanya adalah polimer dari glukosa, yaitu amilosa (kira-kira 20 – 28 %) dan sisanya amilopektin.
Pati tersusun dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam komposisi yang berbeda-beda. Amilosa memberikan sifat keras (pera) sedangkan amilopektin menyebabkan sifat lengket. Amilosa memberikan warna ungu pekat pada tes iodin sedangkan amilopektin tidak bereaksi. Penjelasan untuk gejala ini belum pernah bisa tuntas dijelaskan.
Beberapa parameter yang dilakukan sebagai standar mutu tanaman, meliputi pemeriksaan organoleptis, pengamatan terhadap morfologi dan anatomi, serta identifikasi kandungan kimia.
Amylum manihot ( pati singkong) adalah pati yang diperoleh dari umbi akar manihot utilissima Pohl (familia Euphorbiaceae) yang berupa serbuk sangat halus dan putih, secara mikroskopik berupa butir tunggal, agak bulat atau bersegi banyak butir kecil dengan diameter 5µm sampai 10 µm, butir besar bergaris tengah 20 µm sampai 35 µm, hilus tengah berupa titik, garis lurus atau bercabang tiga, lamella tidak jelas, konsentris, butir majemuk sedikit, terdiri dari 2 atau 3 butir tunggal yang tidak sama bentuknya. Identifikasi kimiawi yaitu dengan Iodium dimana akan terjadi biru tua yang hilang pada pemanasan dan timbul kembali pada pendinginan.
Amylum maydis ( pati jagung) adalah pati yang diperoleh dari biji zea mays L. ( familia Poaceae) yang berupa serbuk sangat halus dan putih. Secara mikroskopik yaitu berupa butir bersegi banyak, bersudut, ukuran 2 µm sampai 23 µm atau butir bulat dengan diameter 25 µm sampai 32 µm, hilus ditengah berupa rongga yang nyata atau celah berjumlah 2 sampai 5, tidak ada lamella. Jika diamati dibawah cahaya terpolarisasi, tampak bentuk silang berwarna hitam, memotong pada hilus. Untuk identifikasi secara kimiawi sama dengan amylum manihot.
Amylum oryzae ( pati beras) adalah amylum yang diperoleh dari biji Oryza sativa L. (familia Poaceae) yang berupa serbuk sangat halus dan putih. Secara mikroskopik yaitu berupa butir bersegi banyak ukuran 2 µm sampai 5 µm, tunggal atau majemuk bentuk bulat telur ukuran 10 µm sampai 20 µm. hilus di tengah tidak terlihat jelas, tidak ada lamella konsentris. Jika diamati dibawah cahaya terpolarisasi tampak bentuk silang berwarna hitam, memotong pada hilus.
Amylum solani ( pati kentang) adalah pati yang diperoleh dari umbi solanum tuberosum (familia Solanaceae). Yang berupa serbuk sangat halus dan putih. Secara mikroskopik yaitu berupa butir tunggal, tidak beraturan, atau bulat telur ukuran 30 µm sampai 100 µm, atau membulat ukuran 10 µm sampai 35 µm, butir majemuk jarang, terdiri dari 2 sampai 4, hilus berupa titik pada ujung yang sempit dengan lamella konsentris jelas terlihat, jika diamati dibawah cahaya terpolarisasi, tampak bentuk silang berwarna hitam memotong pada hilus. Untuk idetifikasi secara kimiawi sama dengan amylum manihot.
Simplisia adalah bahan alamiah yang digunakan sebagai bahan obat yang belum mengalami pengolahan apapun, kecuali dinyatakan lain merupakan bahan yang telah dikeringkan.
Pati berguna untuk kebutuhan gizi, demulcent, perlindungan, dan yangbersifat menghisap/membalut. Pati digunakan dalam preparasi penaburan bedaktalkum dalam aplikasinya ke kulit. Pati juga digunakan untuk penawar keracunaniodin, sebagai agen penghancur dalam pil dan tablet, dan sebagai diluent ekstrakpadatan dalam obat. Pati juga membantu diagnosa dalam identifikasi obat secarakasar dan merupakan indikator titrasi iodometri. Gliserin dari pati berguna untukpenghilang rasa sakit dan dasar pembuatan suppositoria. Pati juga merupakanmaterial awal produksi komersial dari glukosa cair, dekstrosa, dan dekstrin. Patidalam industri berguna sebagai perekat kertas dan pakaian.
Hasil yang diperoleh pada praktikum identifikasi ini disediakan 4 macam larutan amilum,yaitu pati jagung (amilum Zea mays),pati beras (amilum Oryza sativa),pati kentang (amilumSolanum tuberosum),dan pati singkong (amilum Manihot utilissima). Keempatlarutan pati tersebut masing-masing diambil beberapa tetes dengan pipet dan masing-masing tabung pati diberi dengan satutetes larutan iodium. Tujuan dari penambahan larutan iodium adalah untukmengidentifikasi ada atau tidaknya amilum dalam larutan tersebut yang dapatdiketahui dengan adanya perubahan warna.
Kondisi larutan setelah ditetesi amilum yaitu terdapat perubahan warnapada keempatnya dari sebelumnya yang tidak berwarna atau jernih. Pati jagungberubah menjadi warna hijau kebiruan,menandakan positif amilum. Pati berasberubah menjadi warna biru keunguan,menandakan positif amilum. Pati singkongberubah menjadi warna biru keunguan,menandakan positf amilum. Sedangkanpada pati kentang berubah menjadi cokelat karamel. Hal ini menunjukkan bahwamasih terdapat amilum dalam larutan pati kentang tersebut,namun amilum yangterkandung di dalamnya berada dalam keadaan rusak sehingga tidak menunjukkanperubahan warna yang signifikan.
Manfaat 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.
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.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.
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. Oleh karena itu, Fungsi amilum dalam dunia faramasi digunakan sebagai bahan penghancur atau pengembang (disintegrant), yang berfungsi membantu hancurnya tablet setelah ditelan.
E. Penutup
1. Kesimpulan
Amilum merupakan salah satu bagian dari sel yang bersifat non protoplasmik yang ada didalam plastida. Perkembangan amilum dimulai dengan terbentuknya hilus, kemudian diikuti oleh pembentukan lamella yang semakin banyak.
DAFTAR PUSTAKA
Adam,M.,Hasan,H.2011. Penuntun Praktikum Farmakognos. Gorontalo: Universitas Negeri Gorontalo
Anonim, 1979. Farmakope Indonesia Jilid III. DepKes RI, Jakarta.
Anonim, 1995. Farmakope Indonesia Jilid IV. DepKes RI, Jakarta.
Anwar, E. et al.2004. Pemanfaatan Maltodekstrin Pati Terigu Sebagai Eksipien dalam Formula Sediaan Tablet dan Niosom.Yogyakarta: Gajah Mada University Press
Fahn, A.1995. Anatomi Tumbuhan edisi ketiga.Yogyakarta: Gajah Mada University Press
Gunawan,D.,Mulyani,S.2004. Ilmu Obat Alam (Farmakognosi) jilid 1. Jakarta: Penebar Swadaya
Harsanto, P.B., 1986. Budidaya dan Pengolahan Sagu. Kanisius. Yogyakarta.
Haryanto, B. Dan Pangloli, P., 1992. Potensi dan Pemanfaatan Sagu. Kanisius. Yogyakarta.
Jumadi, A., 1989. Sistem Pertanian Sagu di Daerah Luwu Sulsel. Thesis Pasca Sarjana IPB. Bogor.
Poedjiadi.2009. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta:Universitas Indonesia Press
Syamsuni, H. A. 2007. Ilmu Resep. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran.