IDENTIFIKASI SENYAWA ISOFLAVON PADA LIMBAH CAIR TAHU

By : Ira Syahirah, SSi

 

Latar Belakang

Dalam proses pembuatan tahu dihasilkan limbah padat dan limbah cair.  Limbah padat dapat digunakan untuk pakan ternak dan bahan baku pembuatan oncom, sedangkan limbah cair dibuang ke lingkungan.  Limbah cair tahu (LCT) ini secara berkala akan menjadi air limbah yang berpotensi mencemari lingkungan akibat terjadinya penguraian bahan organik yang tersisa yang dapat menimbulkan bau yang tidak sedap dan dapat mengganggu ekosistem dalam air.  Telah diteliti di dalam LCT masih mengandung bahan organik seperti karbohidrat, protein, dan senyawa golongan isoflavonoid yang dapat dimanfaatkan lebih lanjut.

Senyawa isoflavon memiliki banyak manfaat.  Beberapa penelitian terdahulu mengungkapkan kelebihan senyawa isoflavon yang potensial bagi kesehatan manusia, di antaranya adalah sebagai antioksidan, antitumor / antikanker, antikolesterol, antivirus, antialergi, dan dapat mencegah osteoporosis.  Oleh sebab itu, saat ini telah banyak dilakukan penelitian terhadap senyawa isoflavon. 

Senyawa isoflavon ini banyak terdapat dalam buah–buahan, sayur-sayuran, dan biji-bijian. Yang termasuk isoflavon di antaranya adalah genistin, daidzin, genistein, dan daidzein. Dilaporkan oleh Mazur (1998), dari beberapa bahan pangan yang telah dianalisis, diketahui kedelai menempati urutan pertama, mengandung daidzein 10,5 – 85 dan genistein 26,8 – 120,5 mg/100 g berat kering. Sedangkan urutan kedua biji semanggi (clover), hanya mengandung daidzein 0,178 dan genistein 0,323 mg/100 g berat kering.

Senyawa isoflavon juga terdapat dalam berbagai produk olahan kedelai yang dapat dikonsumsi seperti tahu, tempe,  bubuk kedelai dan tauco. Selain produk olahan tersebut, ternyata di dalam limbah cair hasil pengolahan tahu (LCT) juga terdapat senyawa isoflavon. Hal ini dapat dilakukan pembuktiannya dengan mengidentifikasi senyawa tersebut.

 

Mengenal Senyawa isoflavon

Flavonoida dan isoflavonoida adalah salah satu golongan senyawa metabolit sekunder yang banyak terdapat pada tumbuh – tumbuhan, khususnya dari golongan Leguminoceae / tanaman berbunga kupu – kupu .

Menurut Kudou et al, 1991, biji kedelai mengandung 3 tipe isoflavon dan masing-masing mempunyai 4 perbedaan bentuk kimia yaitu:

1.     Aglikon daidzein, genistein, dan glisitein

2.     Glikosida daidzin, genistin, dan glisitin

3.     Asetilglikosid 6”-O-asetildaidzin, 6”-O-asetilgenistin, dan 6”-O-asetilglisitin

4.     Malonilglikosid 6”-O-malonildaidzin, 6”-O-malonilgenistin, dan 6”-O-malonilglisitin

 

Berikut ini adalah gambar ” Struktur Kimia Isoflavon Kedelai ” :

( Klik di sini )

 

Selama proses fermentasi, ikatan –O-glikosida terhidrolisis, sehingga terbentuk senyawa gula dan aglikon bebas dari isoflavon.  Senyawa isoflavon aglikon ini dapat mengalami transformasi lebih lanjut membentuk senyawa transforman baru. 

Faktor-II (6,7,4’ trihidroksi isoflavon) merupakan senyawa yang sangat menarik perhatian, karena senyawa ini tidak terdapat pada kedelai dan hanya terdapat pada tempe.  Hal ini berarti senyawa ini terbentuk selama proses fermentasi akibat aktivitas mikroorganisme.  Senyawa ini ditemukan dalam ekstrak tepung tempe oleh Gyorgy pada tahun 1964.

Menurut Jha HC, 1985, faktor-II adalah senyawa yang sangat prospektif sebagai antioksidan (10 kali aktivitas vitamin A atau karboksi kroman dan sekitar 3 kali dari senyawa isoflavon aglikon lain pada tempe) dan sebagai antihemolitik.  Oleh sebab itu, perlu dilakukan penelitian mengenai karakterisasi mikroorganisme transforman, khususnya bakteri.  Menurut Barz et al, 1993, faktor-II dihasilkan melalui demetilasi glisitein oleh bakteri Brevibacterium epidermis dan Micrococcus luteus atau melalui reaksi hidroksilasi daidzein.

Menurut Geissman, 1962, mikroorganisme tidak mampu menyintesis senyawa flavonoida / isoflavonoida sehingga senyawa tersebut  tidak terdapat di dalam sel, meskipun mikroba – mikroba tertentu dapat menyintesis fenil alanin dan tirosin, yang merupakan prekursor biosintesis senyawa flavonoida /  isoflavonoida. Senyawa flavonoida / isoflavonoida hanya disintesis dan terdapat dalam tumbuh-tumbuhan. 

Pada saat ini senyawa isoflavonoida telah banyak dijual di pasaran dan mempunyai nilai ekonomis yang sangat tinggi.  Selama ini, senyawa isoflavonoida ditransformasi secara kimia, dengan resiko banyak memerlukan dan menghasilkan bahan kimia beracun.  Mengingat potensi mikroorganisme yang mampu mentransformasikan senyawa isoflavonoida secara alami dan aman (biotransformasi), maka peranan mikroorganisme perlu ditingkatkan untuk menghasilkan senyawa aktif yang bermanfaat untuk kesehatan.

 

Pemisahan Senyawa Isoflavon

Pemisahan dan pemurnian senyawa yang terdapat dalam LCT yang berbahan baku kedelai dilakukan dengan menggunakan beberapa teknik kromatografi. Pemilihan teknik kromatografi sebagian besar bergantung pada sifat kelarutan senyawa yang akan dipisahkan. Teknik kromatografi yang digunakan adalah kromatografi lapis tipis (KLT) dan kromatografi kolom. 

 

1.     Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan cara analisis cepat yang memerlukan bahan sangat sedikit, baik penyerap maupun cuplikannya.  KLT dapat digunakan untuk memisahkan senyawa – senyawa yang sifatnya hidrofobik seperti lipida – lipida dan hidrokarbon yang sukar dikerjakan dengan kromatografi kertas.  KLT juga dapat berguna untuk mencari eluen untuk kromatografi kolom, analisis fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom, identifikasi senyawa secara kromatografi, dan isolasi senyawa murni skala kecil.  Pelarut yang dipilih untuk pengembang disesuaikan dengan sifat kelarutan senyawa yang dianalisis.  Bahan lapisan tipis seperti silika gel adalah senyawa yang tidak bereaksi dengan pereaksi – pereaksi yang lebih reaktif seperti asam sulfat.

Data yang diperoleh dari KLT adalah nilai Rf yang berguna untuk identifikasi senyawa.  Nilai Rf untuk senyawa – senyawa murni dapat dibandingkan dengan nilai Rf dari senyawa standar.  Nilai Rf dapat didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh oleh senyawa dari titik asal dibagi dengan jarak yang ditempuh oleh pelarut dari titik asal.  Oleh karena itu bilangan Rf selalu lebih kecil dari 1,0.

 

2.     Kromatografi Kolom

Kromatografi kolom dapat digunakan untuk memisahkan suatu campuran.  Kolom ini diisi dengan serbuk penyerap zat padat (seperti selulosa, silika, atau poliamida) atau disebut dengan fasa tetap/diam dan dialiri/dielusi dengan pelarut yang cocok yang disebut fasa gerak.  Kolom hanya berupa tabung kaca yang dilengkapi dengan keran pada salah satu ujungnya.  Pelarut yang paling cocok untuk memisahkan komponen – komponen dalam suatu sampel sebagian besar harus ditentukan melalui percobaan.  Metode yang paling sederhana ialah melalui cara kromatografi lapis tipis.

Sejumlah kecil cuplikan campuran dimasukkan melalui sebelah atas dari kolom yang kemudian membentuk jalur – jalur serapan dari senyawa.  Bila pelarut dibiarkan mengalir melalui kolom, ia akan mengangkut senyawa – senyawa yang merupakan komponen – komponen campuran.  Kecepatan bergerak suatu komponen tergantung pada berapa besarnya komponen tersebut terhambat/tertahan oleh penyerap di dalam kolom.  Suatu senyawa yang diserap lemah akan bergerak lebih cepat daripada yang diserap kuat.  Akan terlihat bahwa jika perbedaan – perbedaan dalam serapan cukup besar, maka akan terjadi pemisahan yang sempurna.  Faktor – faktor yang mempengaruhi pemisahan oleh kromatografi kolom adalah penyerap yang digunakan, kepolaran kolom dan pelarut, ukuran kolom (panjang dan diameternya), dan kecepatan elusi.

 

Identifikasi Senyawa Isoflavon

1.     Uji Warna

Klasifikasi flavonoid dapat didasarkan pada perbedaan warna dengan zat tertentu.  Metode yang sering digunakan untuk membedakan masing-masing golongan ialah deteksi dengan uap amonia.  Menurut Markham, 1988, timbulnya warna biru terang dan lembayung pada plat KLT dengan sinar ultraviolet 366 nm menunjukkan adanya golongan isoflavon bila dikenai uap amonia.  Metode uji warna lainnya adalah penyemprotan dengan AlCl3 5%.  Menurut Geissman, 1962, timbulnya warna kuning flouresen setelah disemprot dengan AlCl3 5% menunjukkan adanya flavonoid. 

 

2.     Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT)

KCKT dapat digunakan untuk analisis, baik secara kualitatif maupun kuantitatif.  KCKT memiliki banyak keuntungan yaitu dapat dipakai untuk senyawa yang tidak tahan panas, waktu analisis relatif cepat, memiliki kepekaan dalam mendeteksi senyawa, kolom dapat dipakai kembali, mudah memperoleh kembali cuplikan, dan dapat menghasilkan pemisahan senyawa yang baik.

 

Berikut ini adalah gambar ” Bagan Kerja Isolasi Senyawa Isoflavon Pada Limbah Cair Tahu ” : ( Klik di sini )

~ oleh iskandar mt pada Juli 6, 2008.

6 Tanggapan to “IDENTIFIKASI SENYAWA ISOFLAVON PADA LIMBAH CAIR TAHU”

  1. tnya ya..klo untuk komposisi kimia dari limbah cair tahu sendiri pny freferensinya ga???thanx

  2. Pak Iskandar, artikel nya sangat bermanfaat. Saya sedang mencari pelarut yang tepat untuk ekstraksi isoflavon dari ampas tahu selain dari gugus fungsi alkanol. Mohon bantuannya.

    Terimakasih.

  3. situs yang luar biasa pa,mari kita tingkatkan pengetahuan demi kemajuan bangsa!!!terimakasih pa

  4. mungkin gak kalo isoflavon tempe jenisnya genistein dan
    bukan faktor II??
    soalnya saya sedang penelitian, yang saya temukan kuq genistein??maksih ^_^

    • Menurut Prabhakaran et al. (2006) Isoflavon yang terdapat dalam whey tahu selama proses pembuatan tahu adalah 104,01µg/gram. Menurut Jackson et al. (2002) proses pembuatan tahu (seperti perendaman, pemanasan dan penggilingan) akan membuat isoflavon menjadi aktif yang mengakibatkan kenaikan jumlah senyawa aglikon naik sekitar 12-113 kali lipat.

      Mohn bantuan literatur jika ada referensi tentang pemanfaatn isoflasfon dari LCT. Terima KAsih.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: