Pengembangan Sensor Kimia Berbasis 2,2-Difenil-1-Pikrilhidrazil dan Polivinil Alkohol untuk Uji Kapasitas Antioksidan Ekstrak Berbagai Varietas Bawang Merah dengan Metode Pencitraan Digital Menggunakan Ponsel Pintar

Abstract

Bawang merah merupakan salah satu tanaman ekonomis yang banyak dibudidayakan dan dikonsumsi. Bawang adalah sumber makanan polifenol dan nutrisi yang sangat baik. Namun, komposisi fitonutrien bawang merah bervariasi menurut kultivar dan lokasi tumbuhnya (Metrani dkk., 2020). Bawang merah secara selektif dengan kandungan fenolik yang kaya akan antioksidan yang tinggi dan dapat memberikan berbagai manfaat bagi kesehatan. Antioksidan adalah senyawa yang cukup stabil sebagai pendonor elektron atau bertindak sebagai reduktan. Senyawa tersebut dapat menghentikan pembentukan radikal bebas, sehingga efektif dalam mengurangi perkembangan reaksi oksidasi (Adwas dkk., 2019). Terdapat banyak metode yang digunakan untuk mengetahui kapasitas antioksidan, salah satunya adalah metode 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH). Hal ini didasarkan pada pengurangan radikal DPPH violet oleh antioksidan melalui mekanisme transfer atom hidrogen yang menyebabkan perubahan warna menjadi molekul DPPH kuning pucat yang stabil (Sirivibulkovit dkk., 2018). Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan pencitraan digital berbasis ponsel pintar (SBCR/Smartphone-based colorimetric reader). Keuntungan dari instrumen ini adalah lebih sederhana, memiliki kecepatan pemindaian tinggi, biaya rendah, mudah dilakukan, dan pelaksanaannya singkat apabila dibandingkan dengan spektrofotometri dan microplate reader. Pada penelitian ini, kuersetin akan dideteksi menggunakan reagen DPPH yang dicampur dengan PVA sebagai matriks pendukung fase padat pada lempeng sumuran mikro (microwell plate). Pengukuran kuersetin dilakukan dengan mengukur perubahan warna yang dihasilkan (mean RGB) menggunakan kamera dari ponsel pintar yang telah terunduh aplikasi PhotoMetrix PRO. ix Pada penelitian ini, dihasilkan suatu fabrikasi sensor antioksidan berbasis DPPH-PVA dilakukan dengan teknik imobilisasi secara enkapsulasi. Karakterisasi analisis standar kuersetin metode DPPH-PVA untuk penentuan kapasitas antioksidan yaitu waktu respon stabil dan steady-state adalah pada menit ke-18. Linieritas kuersetin memiliki rentang 5-50 mg/L dengan koefisien korelasi (r) sebesar 0,9993, batas deteksi (LOD) sebesar 2,195 mg/L sedangkan batas kuantitasi (LOQ) sebesar 7,316 mg/L. Nilai presisi dilihat menggunakan nilai RSD dengan syarat <2%, hasil presisi standar kuersetin adalah 1,726% dan pada sampel sebesar 1,570%. Untuk nilai akurasi, didapatkan nilai akurasi standar kuersetin sebesar 101,531% dan pada sampel sebesar 99,7991%, dimana syarat persentase recovery adalah 95-105%. Uji interferensi standar kuersetin dengan menggunakan senyawa pengganggu asam oksalat menunjukkan analisis kuersetin terganggu dengan perbandingan 1:2,5; 1:5, dan 1:10, serta terganggu oleh CaCl2 dengan perbandingan 1:1. Hasil pengujian kapasitas antioksidan sampel ekstrak bawang merah varietas Bali Karet, Biru Lancor, Kintamani, Sanren, dan Thailand tidak berbeda bermakna dengan metode spektrofotometri dengan nilai signifikansi masing-masing sebesar 0,1967; 0,3076; 0,2632; 0,9099; dan 0,1785. Oleh karenanya, metode DPPH-PVA dengan pencitraan digital berbasis ponsel pintar dapat digunakan sebagai metode alternatif uji kapasitas antioksidan sampel ekstrak bawang merah.