Dinamika Kandungan Glukomannan dan Kalsium Oksalat (CaOx) serta Kerapatan Kristal Kalsium Oksalat (CaOx) pada Umbi Porang (Amorphophallus muelleri Blume) Periode Tumbuh Ketiga

Abstract

Waktu panen umbi porang diduga berpengaruh terhadap tinggi rendahnya kandungan glukomannan, kalsium oksalat (CaOx) dan kristal kalsium oksalat (CaOx). Tanaman porang umumnya dipanen pada periode tumbuh ketiga saat tanaman rebah karena diduga pada saat itu glukomannan pada umbi mencapai kandungan tertinggi dibandingkan dengan kandungan glukomannan pada umbi porang sebelum tanaman rebah. Namun tingginya permintaan konsumen terhadap umbi porang menyebabkan pemanenan umbi porang seringkali dilakukan lebih awal yaitu sebelum tanaman porang rebah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) pengaruh waktu panen umbi porang periode tumbuh ketiga terhadap kandungan glukomannan dan kalsium oksalat serta kerapatan kristal CaOx, kerapatan masing-masing bentuk kristal CaOx dan variasi ukuran kristal CaOx, 2) hubungan antara kandungan glukomannan atau CaOx atau kerapatan kristal CaOx terhadap berat umbi porang, 3) hubungan antara kandungan CaOx terhadap kerapatan kristal CaOx, 4) Variasi jenis kristal CaOx di ketiga waktu panen dan 5) hubungan antara kandungan glukomannan terhadap kandungan CaOx atau kerapatan kristal CaOx. Umbi porang pada periode tumbuh kedua, yang berasal dari Kecamatan Saradan, Kabupaten Madiun ditumbuhkan di kebun Biologi hingga akhir fase vegetatif yaitu saat tanaman rebah. Umbi dipanen pada tiga waktu berbeda yaitu 2 minggu sebelum tanaman rebah (R0-1), saat tanaman rebah (R0) dan dua minggu setelah tanaman rebah (R0+1). Pada masing-masing waktu tersebut diukur kandungan glukomannan, kandungan CaOx dan kristal CaOx sebanyak tiga ulangan yang diperoleh dari tiga umbi. Ekstraksi glukomannan diawali dengan menimbang umbi segar seberat 30 g, kemudian umbi diparut, digerus dan ditambah 200 ml larutan aluminium sulfat 30 ppm. Selanjutnya larutan diinkubasi pada suhu 55 °C selama 15 menit, diencerkan dengan penambahan 600 ml akuades, disaring dan filtratnya disentrifugasi pada 1500 rpm, suhu 25 °C selama 30 menit. Supernatan yang dihasilkan dipresipitasi dengan menggunakan isopropyl alcohol 95 % (1:1). Gumpalan glukomannan yang terbentuk disaring, dikeringkan dalam oven pada suhu 45 °C selama semalam kemudian ditimbang untuk menentukan kandungan glukomannan per berat kering umbi. Pengukuran kandungan CaOx per berat kering umbi porang dilakukan dengan tiga tahap, yaitu proses digest , presipitasi CaOx, dan titrasi permanganat. Kristal CaOx dari irisan umbi tanaman porang yang diperoleh pada waktu panen yang berbeda diamati secara mikroskopis. Irisan umbi dijernihkan dengan metode clearing yang telah dimodifikasi. Parameter yang diamati meliputi bentuk, variasi bentuk, dan kerapatan kristal CaOx. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan ANOVA untuk mengetahui pengaruh waktu panen umbi terhadap kandungan glukomannan dan kandungan CaOx serta kerapatan kristal CaOx. Jika terdapat pengaruh yang nyata maka dilanjutkan dengan Uji Tukey α 0,05. Uji Korelasi Bivariate dilakukan untuk mengetahui hubungan antara kandungan glukomannan atau CaOx atau kerapatan kristal CaOx terhadap berat umbi porang, hubungan antara kandungan CaOx terhadap kerapatan kristal CaOx dan hubungan antara kandungan glukomannan terhadap kandungan CaOx atau kerapatan kristal CaOx. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan glukomannan, kandungan CaOx, kerapatan total kristal CaOx cenderung lebih tinggi pada umbi porang yang dipanen saat tanaman rebah, masing-masing sebesar 29,10 ± 4,57 g/100 g, 15,98 ± 0,60 g/100 g dan 40.020 ± 16.554 kristal/cm 2 . Hal tersebut dikarenakan pada saat tanaman rebah akumulasi kandungan glukomannan, CaOx dan kristal CaOx sudah mencapai optimal dan tidak digunakan lagi untuk proses pertumbuhan. Berdasarkan nilai determinasi hasil uji korelasi diketahui bahwa berat umbi porang dipengaruhi oleh adanya kandungan glukomanan dan CaOx serta kerapatan kristal CaOx, masing-masing sebesar 11 %, 41 % dan 19,6 %. Hal tersebut dikarenakan akumulasi senyawa kimia, yang dihasilkan selama proses metabolisme, pada umbi porang mampu meningkatkan berat umbi. Kerapatan kristal CaOx dipengaruhi oleh adanya kandungan CaOx dan kandungan glukomannan, masing-masing sebesar 33 % dan 24,7 %. Hal tersebut dikarenakan senyawa CaOx merupakan senyawa yang membentuk kristal CaOx sedangkan glukomannan diduga dapat menstimulasi pembentukan dan pertumbuhan kristal CaOx. Kandungan CaOx dipengaruhi oleh adanya kandungan glukomannan sebesar 39 %. Hal tersebut diduga karena glukomannan memicu agregasi CaOx dan meningkatkan konsentrasi ion. Kristal druse, stiloid dan prisma cenderung memiliki kerapatan tertinggi pada umbi yang dipanen saat tanaman rebah, masing-masing sebanyak 1.494 ± 286, 31.280 ± 17.406 dan 6.256 ± 1.533 kristal/cm 2 , dan kerapatannya menurun bila dipanen setelah tanaman rebah karena adanya penurunan aktivitas metabolisme dan oksidasi senyawa oksalat. Kerapatan kristal rafida justru mengalami peningkatan pada umbi yang dipanen setelah tanaman rebah atau saat dormansi, yaitu sebesar 1.656 ± 368 kristal/cm 2 diduga karena adanya pengaruh faktor biotik berupa serangan hama dan kapang. Dari hasil pengamatan mikroskopis, variasi bentuk kristal stiloid, prisma druse dan rafida di ketiga umur panen cenderung seragam, masing-masing mempunyai 1, 2, 3 dan 37 variasi. Kristal rafida tunggal panjang dan rafida berkas pendek menunjukkan perbedaan ukuran di ketiga waktu panen sedangkan bentuk yang lain tidak berbeda. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kandungan glukomannan, kerapatan kristal CaOx, variasi bentuk dan ukuran dari beberapa kristal CaOx cenderung statis atau tidak dipengaruhi oleh waktu panen. Waktu panen berpengaruh signifikan terhadap kandungan kalsium oksalat (CaOx), ukuran kristal rafida tunggal dan rafida berkas pendek. Peningkatan kandungan glukomannan, CaOx dan kerapatan kristal CaOx dapat meningkatkan berat umbi porang. Peningkatan kandungan CaOx dan glukomannan dapat menyebabkan bertambahnya jumlah kristal CaOx. Peningkatan kandungan glukomannan dapat meningkatkan kandungan CaO