Penentuan Kadar Saponin Total Pada Ekstrak Daun Tanaman Menggunakan Metode Spektroskopi Near Infrared dan Kemometrik

Abstract

Saponin merupakan senyawa aktif permukaan dan bersifat seperti sabun serta dapat dideteksi berdasarkan kemampuannya dalam membentuk busa dan menghemolisis darah. Hemolisis darah merah oleh saponin ini merupakan hasil interaksi antara saponin dengan senyawa-senyawa yang terdapat pada permukaan membran sel, seperti kolesterol, protein dan fosfolipid. Saponin memiliki aktivitas antifungi dan anti bakteri patogen. Nilai ekonomi lain dari saponin terletak pada penggunaan senyawa tersebut sebagai bahan dasar industri hormon seks, kortikosteroid, dan turunan steroid lainnya. Pada penelitian ini dilakukan penentuan kadar saponin pada ekstrak daun tanaman menggunakan metode spektoskopi Near Infrared dan kemometrik. Hasil nilai kadar dari analisis secara kuantitatif yang didapatkan akan dibandingkan dengan dengan hasil nilai kadar pada analisis menggunakan spektofotometri UV-Vis sebagai pembanding. Penetapan kadar dengan metode spektroskopi NIR dan kemometrik ini memerlukan suatu analisis data multivariat (kemometrik) untuk mengetahui informasi spektrum yang diperlukan dari spektrum inframerah dan menggunakan informasi spektrum tersebut untuk aplikasi kualitatif dan kuantitatif dengan menggunakan perangkat lunak The Unscrambler X 10.2. Teknik yang digunakan dari metode kemometrik untuk pembuatan model kalibrasi (analisis kuantitatif) dan model klasifikasi (analisis kualitatif) dalam penelitian ini masing-masing adalah Partial Least Square (PLS), Support Vector Machines (SVM) dan Linear Discriminant Analysis (LDA). Penetapan kadar ini kemudian divalidasi dengan metode validasi silang (cross validation) Leave-One-Out dan 2-Fold Cross-Validation untuk menguji validitas model regresi. Metode pembanding yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode spektrofotometri UV-Vis menggunakan pereaksi vanilin asam sulfat dengan standar sapogenin. Berdasarkan hasil penelitian PLS menggunakan spektroskopi NIR memberikan hasil terbaik dengan R2 kalibrasi sebesar 0,989144; R2 validasi sebesar 0,9877479; RMSEC sebesar 2,2232444 dan RMSECV sebesar 2,3714383. Validasi model juga memberikan nilai yang baik dengan R2 LOOCV sebesar 0,9921739 dan R2 2-Fold-Cross-Validation sebesar 0,9827453. Model klasifikasi LDA dan SVM yang digunakan pada pengkategorian antara matriks dengan sampel yang mengandung saponin memiliki akurasi sebesar 100%. Model PLS dan LDA dengan spektroskopi NIR yang telah terbentuk dan tervalidasi kemudian diterapkan pada sampel nyata sehingga diperoleh kadar saponin dalam sampel nyata. Kadar saponin pada sampel nyata yang diperoleh dari spektroskopi inframerah dekat sebesar 17,546 % SE/100 g sampel untuk daun salam, 24,305 % SE/100 g sampel untuk daun mimba dan 30,544 % SE/100 g sampel untuk daun juwet. Hasil analisis ini kemudian dibandingkan dengan kadar yang diperoleh dari metode spektrofotometri UV-Vis. Hasil penetapan kadar sampel yang diperoleh dari dua metode berbeda ini kemudian diuji dengan Uji T Dua Sampel Berpasangan dan dapat ditarik kesimpulan bahwa kadar yang diperoleh tidak memiliki perbedaan yang bermakna dengan nilai signifikansi 0,329, sedangkan pengkategorian sampel nyata dengan model LDA memberikan % kemampuan prediksi sebesar 100%.