BUDIDAYA Melaleuca alternifolia (Maiden and Betch) Cheel UNTUK PRODUKSI
MINYAK ATSIRI TEA TREE (TTO)
Pembimbing:
Dr. Ir. Supriyanto
Dr. Ir. Arum Sekar Wulandari, M.S
Oleh:
Zhafira Rizky Amelia (E451170021)
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2020
Permintaan TTO didominasi pasar
Amerika Utara (40%), Eropa (30%),
Asia (25%), Afrika dan Amerika
Selatan (5%) (Ultra International 2016)
LATAR BELAKANG
1
Melaleuca alternifolia
(Tea Tree) fam. Myrtaceae
(Tea Tree Oil) Produk berbasis Tea Tree oil
beredar di Indonesia
Market Report Ultra International
TEA TREE OIL (TTO)
49 46.67
57.0051.3
58
60562.5 585
422.5489.1
599648
0
10
20
30
40
50
60
70
0
100
200
300
400
500
600
700
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Harg
a(a
ud
/kg
)
Pro
du
ksi
(to
n)
Tahun
harga (aud/kg) produksi
Sumber: Diolah dari Market Report Ultra International
2015-2020
LANJUTAN
MANFAAT:
• Anti bakteri (Carson et al 2006,
Cox et al 2000, Li et al 2016)
• Anti inflamasi, anti virus herpes
labialis (Carson et al 2006)
• Pengawet makanan (Shi et al
2018)
• Anti jamur pada kulit manusia
(Jain dan Sharma 2017)
2
LATAR BELAKANG
3
Peningkatan Biomassa
Induksi tunas dengan hormon
6-BAP(Rosniwaty et al. 2018)
Penambahan nutrisi dengan pupukdaun (Hermansyah et al. 2009)
Kualitas dan Kuantitas TTO
TUJUAN PENELITIAN
1. Meningkatkan biomassa daun dengan cara
menginduksi tunas menggunakan 6-BAP
dan penambahan nutrisi dengan pupuk
daun
2. Menganalisis kualitas dan kuantitas TTO
hasil induksi tunas dan pemupukan
4
METODE PENELITIAN
Waktu : Juli 2019 sampai dengan Juli 2020
Lokasi :
Percobaan 1
Penggunaan Hormon 6-BAP Dan
Pupuk Daun untuk
Meningkatkan Biomassa
Melaleuca alternifolia
Percobaan 2
Kuantitas dan Kualitas
Tea Tree Oil (TTO)
Persemaian Permanen Dramaga
IPB
1. Laboratorium Natural Product
SEAMEO BIOTROP
2. Laboratorium Analitik Fakultas
Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam (MIPA)
Universitas Mataram
5
ALAT DAN BAHAN
Timbangan digitalSumber: Google
SprayerHormon 6-BAP
Sumber: Google
Bibit Melaleuca alternifolia Destilator6
Na2SO4
Sumber: Google
Alat GC-MSSumber: Google
Tabung reaksi
dan corong
Labu erlenmeyerPupuk daun
Persiapan
bahan tanam
Asal bibit: Cipanas,
umur ±5 bulan hasil
cangkokan
Pemberian
hormon 6-BAP
Penyemprotan hormon
6–BAP pada bagian
batang utama dengandosis (5, 10, 15, 20 ppm)
Pemupukan
Dosis pupuk daun: tanpa
pupuk daun (P1), 5 gram/L
(P2) dan 10 gram/L (P3)
Pengamatan
1 minggu sekali
pada setiap
parameter
Pemanenan
Waktu: 07.00-09.00
Analisis Data
Softwere SAS 9.13
4
2 3
7
1
5 6
Pemeliharaan
Penyemprotan
insektisida berbahan
aktif Deltametrindengan dosis 1 mL/L
PROSEDUR PERCOBAAN 1
(MENINGKATKAN BIOMASSA Melaleuca alternifolia)
7
Persiapan bahan baku
PURIFIKASIDESTILASI
Analisis GC-MS
PROSEDUR PERCOBAAN 2 (DESTILASI TTO)
8
Sistem kukus
kohobasi selama
4 jamPemisahan air dan
minyak Tea Tree
dengan
menggunakan
larutan Na2SO4 (1%)
Untuk mendapatkan
profil bahan aktif
Dilakukan di
Laboratorium Kimia
Analitik Universitas
Mataram
Daun dan ranting kecil
1
23
4
ANALISIS DATA
• Analisis data menggunakan sidik ragam (ANOVA) pada tingkat kepercayaan 95%, jika
perlakuan berpengaruh nyata maka akan dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan
Multiple Range Test (DMRT)
• Pengolahan data menggunakan software SAS 9.13
• Analisis GC-MS untuk mengetahui kandungan bahan aktif TTO
9
RANCANGAN PERCOBAAN
Rancangan percobaan: Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola Faktorial
Faktor 1: dosis hormone 6-BAP (5 level: 0, 5, 10, 15, 20 ppm)
Faktor 2: dosis pupuk daun (3 level: 0, 5, 10 gram/L)
Ulangan: 5 kali ulangan
Total bibit: 75 bibit Melaleuca alternifolia
Dosis pupuk daun
(gram/L)
Konsentrasi hormon 6–BAP (ppm)
0 5 10 15 20
0 0 0+5 0+10 0+15 0+20
5 5+0 5+5 5+10 5+15 5+20
10 10+0 10+5 10+10 10+15 10+20
PENGAMATAN DAN PENGAMBILAN DATA
1. Waktu pemunculan tunas
2. Jumlah tunas aksiler
3. Panjang cabang autotrof
4. Jumlah tunas apikal per bibit
5. Biomassa daun total terdiri dari biomassa daun
sampel dan biomassa daun non-sampel per bibit
6. Kuantitas dan kualitas TTO
10
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Ju
mla
h t
un
as
Minggu Setelah Perlakuan (MSP)
0 ppm
5 ppm
10 ppm
15 ppm
20 ppm
1. Waktu pemunculan tunas
11
HASIL DAN PEMBAHASAN
Minggu muncul tunas aksiler
Melaleuca alternifoliaa. Tunas akslier setelah perlakuan penyemprotan
pupuk daun, b. pengukuran panjang cabang
autotroph dan tunas apikal per bibit
5-MSP
3-MSPa
1-MSP
12
b
2. Jumlah Tunas Aksiler
Hormon (ppm)Pupuk daun (gram/L)
0 5 10
0 11,1ab 11,8a 9,3ab
5 9,7ab 10,1ab 9,2ab
10 10,1ab 9,4ab 10ab
15 8,1b 11,9a 9,2ab
20 9,3ab 9,3ab 8,8ab
Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan p-value <
α ( 0.05)
Interaksi pemberian hormon 6-BAP dan pupuk daun terhadap jumlah tunas
aksilar pada 9 Minggu Setelah Perlakuan (MSP)
13
Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji
Duncan p-value < α (0.05)
PerlakuanMinggu (cm)
11 12 13 14 15 16 17 18 19
Kontrol 0 1,7bc 3,3bc 4,6d 5,9ab 7,7cd 9,1ef 10,3e 11,6f
0ppm+5g/L 0 1,6bcd 3,5ab 5a 6,6a 8,8a 10,9a 11,9a 13,3a
0ppm+10g/L 0 1,3fgh 2,7f 3,7ghi 5abc 7,2e 9,4e 11d 12,2d
5ppm+0g/L 0 1,2ghi 2,3i 3,3k 4,5abc 6,8efg 8,3hi 9.7fgh 12,0d
5ppm+5g/L 0 1,1ghi 2,2j 3l 4,0c 6,1jk 7,6j 9i 10,7h
5ppm+10g/L 0 1,5cde 2,9f 4f 5,4abc 7ef 8,8fg 9,8efg 11,2g
10ppm+0g/L 0 2,5a 2,9f 3,8fg 5,1abc 7,8c 9,9d 11,6abc 12,7bc
10ppm+5g/L 0 1,6bcde 3,7a 4,9ab 6,6a 8,7ab 10,7ab 11,9a 12,6c
10ppm+10g/L 0 1,5bcde 3,1d 4,3de 5,9ab 8bc 9,8d 11,2cd 12,9b
15ppm+0g/L 0 1,3fg 2,6fg 3,7gh 5,1abc 7efgh 8,4ghi 10ef 11,8e
15ppm+5g/L 0 1,7b 3,3ab 4,8abc 6,4a 8,4b 10,5abc 11,7ab 12,5c
15ppm+20g/L 0 1j 2,1jk 2,8lm 4,1bc 6jkl 7,3jkl 8,6ij 9,3i
20ppm+0g/L 0 1,2ghi 2,4gh 3,6hij 4,6abc 6,4ijk 7,7i 8,5ijk 9,8i
20ppm+5g/L 0 1,5def 2,8e 3,8g 5,2abc 7efg 8,6fgh 9,7fg 11,7g
20ppm+10g/L 0 1,3fgh 2,6fgh 3,7ghi 5abc 6,5hij 7,4jk 8,1jk 9,2j
3. Panjang cabang autotrof
14
Pertumbuhan panjang cabang autotrof M. alternifolia selama 9 minggu setelah pemberian
hormon 6-BAP dan pupuk daun
InteraksiJumlah tunas apikal
(per bibit)
0ppm+0g/L 82c
0ppm+5g/L 139,2abc
0ppm+10g/L 136abc
5ppm+0g/L 105,02bc
5ppm+5g/L 104,8bc
5ppm+10g/L 131,4abc
10ppm+0g/L 165,60ab
10ppm+5g/L 187,02a
10ppm+10g/L 125,8abc
15ppm+0g/L 158ab
15ppm+5g/L 163,20ab
15ppm+20g/L 116,2abc
20ppm+0g/L 100,4bc
20ppm+5g/L 142abc
20ppm+10g/L 128,8abc
4. Tunas Apikal per Bibit
15
Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
uji Duncan p-value < α (0.05)
Pengaruh interaksi hormon 6–BAP dan pupuk daun terhadap jumlah tunas apikal
per bibit
1 Biomassa sampel diperoleh dari 3 cabang autotrof, Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang
sama menunjukkan berbeda nyata pada uji Duncan p-value < α (0.05)
5. Biomassa Daun
16
Pengaruh interaksi hormon 6-BAP dan pupuk daun terhadap biomassa daun sampel,
biomassa daun non-sampel per bibit dan biomassa daun total M. alternifolia
Kombinasi perlakuan
(hormon 6-BAP+pupuk
daun)
Biomassa daun (gram)
Sampel1Non-sampel
per bibitTotal
0ppm+0g/L 198,08bc 915,97bc 1.114,05bc
0 ppm+5g/L 325,20bc 1.173,49bc 1.651,86bc
0ppm+10g/L 183,00bc 768,16c 951,16c
5ppm+0g/L 256,12bc 1.155,86bc 1.421,60c
5ppm+5g/L 325,73b 1.794,26b 2.145,40b
5ppm+10g/L 199,96bc 1.099,67bc 1.299,63 bc
10ppm+0g/L 283,44bc 1.429,27b 1.712,71bc
10ppm+5g/L 1.110,30a 4.341,10a 5.451,40a
10ppm+10g/L 234,69bc 1.045,28bc 1.279,42 bc
15ppm+0g/L 348,88bc 1.178,92bc 1.510,89 bc
15ppm+5g/L 349,61bc 739,22c 1.088,83 bc
15ppm+10g/L 671,90a 3.763,80a 4.435,70a
20ppm+0g/L 167,72c 1.223,50bc 1.391,22 bc
20ppm+5g/L 234,22bc 1.198,99bc 1.433,21 bc
20ppm+10g/L 188,92bc 849,19bc 1.038,11 bc
Efek penyemprotan pupuk daun:
rontok dan muncul tunas baru
17
Biomassa non-
sampel per bibit
Biomassa sampel 3
cabang autotroph
6. Kuantitas TTO
PerlakuanBiomassa daun total
(gram)Berat minyak (gram) Rendemen (%)
0ppm+0g/L 1.114,05 1,30 0,122
0 ppm+5g/L 1.651,86 3,12 0,188
0ppm+10g/L 951,16 2,86 0,300
5ppm+0g/L 1.421,60 2,11 0,148
5ppm+5g/L 2.145,40 2,02 0,094
5ppm+10g/L 1.299,63 2,64 0,203
10ppm+0g/L 1.712,71 2,58 0,150
10ppm+5g/L 5.451,40 2,10 0,038
10ppm+10g/L 1.279,42 2,04 0,159
15ppm+0g/L 1.510,89 3,94 0,260
15ppm+5g/L 1.088,83 0,48 0,044
15ppm+10g/L 4.435,70 3,76 0,084
20ppm+0g/L 1.391,22 2,31 0,166
20ppm+5g/L 1.433,21 2,97 0,207
20ppm+10g/L 1.038,11 2,69 0,25918
Pengaruh biomassa daun total terhadap kuantitas TTO
Lanjutan
a c
Proses Destilasi MinyakTTO
b
19
TTO awal hasil
destilasi TTO mengapung,
melayang dan tenggelam
Pemanenan TTO
TTO
TTO
mengapung
TTO
melayang
TTO
tenggelam
TTO
Lanjutan
20
Purifikasi dengan Na2SO4 (1%)
Persiapan analisis
GC-MS berdasarkan perlakuan
dosis pupuk daun Profiling bahan aktif
dengan menggunakan
GC-MS
d
e
g
f
Na2SO4Sumber: Google
a
Persiapan Analisis GC-MS
b c
21
TTO hasil purifikasiTTO berdasarkan perlakuan kombinasi
hormon 6-BAP dan pupuk daun
TTO berdasarkan perlakuan
pupuk daun
Profiling bahan aktif
TTO P2
(pupuk daun 5 gram/L)
22
Kandungan Bahan Aktif dalam TTO
No Kandungan bahan aktifISOa Australiab KRCc P1d P2e P3f
%
1 α-Pinene 6 2,6 - 5,97 6,19 5,63
2 α-Terpinene 13 10,4 - 7,55 8,5 8,42
3 g-Terpinene 28 23 4,04 12,67 14,52 13,99
4 α-Thujene - - - 9,36 10,5 9,54
5 β-Phellandrene - - - 2,72 3,82 3,6
6 2-β-Pinene - - - 4,54 5,1 -
7 1-β-Pinene - - - - - 4,36
8 β-Myrcene - - - 9,75 9,46 8,73
9B e n z e n e , m e t h y l ( 1 -
methylethyl)- (CAS) C- - - 16,55 13,13 14,63
101 , 3 , 6 - O c t a t r i e n e , 3 , 7 -
dimethyl-, (E)- (CAS- - - 13,25 15,56 16,7
11 α-Terpinolene - - - 17,63 13,22 14,39aISO 4730:2017, b Dimodifikasi dari Carson et al. (2006) Clinical Microbiology Reviews. (19):50–62, cDimodifikasi dari
Murningsih et al. (2009) Berita Biologi. 9(6): 809–816, dPerlakuan pupuk daun dengan dosis 0 gram/L (kontrol), ePerlakuan
pupuk daun dengan dosis 5 gram/L (kontrol), f Perlakuan pupuk daun dengan dosis 10 gram/L (kontrol)23
Perbandingan kandungan bahan aktif dalam TTO antara ISO, Australia, Kebun Raya Cibodas dan hasil
penelitian
Kombinasi penyemprotan hormon
6-BAP dengan dosis 10-15 ppm
dan pupuk daun 5-10 g/L per bibit
Penyemprotan hormon 6-BAP dan
pupuk daun mampu meningkatkan
biomassa Melaleuca alternifolia
Rendemen tertinggi (0,3%) pada
kombinasi perlakuan (tanpa
hormon 6-BAP dan 10 gram/L
pupuk daun)
Bahan aktif TTO terbanyak α-
pinene, α-terpinene,g-terpinene, α-
terpinolene
Pemupukan berpengaruh terhadap
profil bahan aktif yang terkandung
dalam TTO
SIMPULAN
1.
5.
4.
3.
2.
24
1. IPB UNIVERSITY
2. PERSEMAIAN PERMANEN DRAMAGA IPB
3. LABORATORIUM NATURAL PRODUCT SEAMEO
BIOTROP
4. LABORATORIUM ANALITIK FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
(MIPA) UNIVERSITAS MATARAM
UCAPAN TERIMA KASIH DISAMPAIKAN KEPADA:
