Penentuan Aktivitas Antioksidan pada Serbuk Rimpang dengan Metode Spektroskopi Nir – Kemometrik

Abstract

Rempah-rempah banyak tumbuh di Indonesia yang memiliki manfaat sebagai obat herbal, bumbu masak, kosmetika, minuman sehat, aroma terapi, dan lain sebagainya. Penggunaan obat tradisional adalah salah satu pilihan alternatif yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan kesehatan. Rimpang merupakan salah satu bahan yang digunakan dalam obat tradisional. Rimpang merupakan akar tinggal yang memiliki kandungan metabolit sekunder yang bermanfaat sebagai antioksidan. Peran metabolit sekunder sebagai antioksidan memiliki fungsi menghambat senyawa radikal bebas yang terlibat dalam reaksi oksidasi. Metode penentuan aktivitas antioksidan pada serbuk rimpang menggunakan spektroskopi Near Infra Red (NIR) dan spektrofotometri UV-Vis sebagai metode pembanding. Sebanyak 19 sampel rimpang serbuk digunakan untukpenelitian ini, dan sebanyak 5 sampel nyata yang beredar di masyarakat. Metode spektroskopi NIR digunakan karena bersifat non-destruktif, cepat, dan murah. Metode NIR memerlukan perangkat lunak “The Unscrambler X 10.4” sebagai analisis multivariat yang berperan dalam menginterpretasikan spektra yang dihasilkan oleh NIR yang tumpang tindih. Metode analisis multivariat yang digunakan pada penelitian ini adalah Partial Least Square (PLS), Principal Component Regression (PCR), dan Support Vector Regression (SVR). Metode UV-Vis sebagai pembanding menggunakan metode DPPH dengan Vitamin C sebagai standar. Berdasarkan hasil penelitian, model PLS dengan metode spektroskopi NIR- Kemometrik memberikan hasil R-square tertinggi, yaitu 0,9819, nilai RMSEC yaitu 0,1321. Model yang terbentuk tersebut divalidasi dengan Leave One Out Cross Validation (LOOCV) dan 2-Fold Cross Validation (2-FCV). Hasil validasi dari LOOCV menunjukkan hasil yang bagus karena R-square yang dihasilkan > 0,91. Untuk 2-FCV menghasilkan R dengan nilai 0,9545. Model PLS yang tervalidasi diaplikasikan pada sampel nyata, yaitu serbuk lempuyang, serbuk temulawak, serbuk temu kunci, dan serbuk temu mangga. Aktivitas antioksidan yang diperoleh dengan metode spektroskopi NIRKemometrik yang dinyatakan dalam IC50 (ppm) yaitu 2366,372 ppm untuk lempuyang, temu kunci yaitu sebesar 1768,694 ppm, temu mangga sebesar 2070,324 ppm, temulawak sebesar 868,880 ppm. Hasil prediksi spektroskopi NIR-Kemometrik dibandingkan dengan metode spektrofotometri UV-Vis. Hasil dari kedua metode tersebut dianalisis secara statistik dengan uji T dua sampel berpasangan untuk mengetahui ada atau tidaknya perbedaan secara signifikan. Berdasarkan hasil uji T dua sampel berpasangan ditarik kesimpulan bahwa aktivitas antioksidan yang diperoleh dari kedua metode tersebut tidak memiliki perbedaan secara signifikan yang ditunjukkan dengan nilai signifikansi > 0,05 yaitu sebesar 0,175 dengan tingkat kepercayaan sebesar 95%.