KOMPOSISI KIMIA DAN AKTIVITAS BIOLOGIS MINYAK ATSIRI DARI DAGING BUAH, FULI, DAN BIJI PALA PAPUA (Myristica argentea Warb)

Gresiani Y.S. Komber, Dr. Rini Yanti, S.T.P., M.P.; Dian Anggraini Suroto, S.T.P., M.P., M.Eng., Ph.D

2025 | Tesis | S2 Ilmu dan Teknologi Pangan

Pala Papua (Myristica argentea Warb.) merupakan rempah endemik Indonesia yang dicirikan oleh ciri morfologi yang khas serta memiliki potensi ekonomi yang tinggi, khususnya di Kabupaten Fakfak sebagai daerah sentra produksi. Namun, pemanfaatannya secara komersial masih terbatas, fuli dan biji umumnya hanya dikeringkan dan dijual tanpa pengolahan lebih lanjut, sementara daging buah seringkali dibuang sebagai limbah. Padahal, setiap bagian buah pala memiliki komposisi kimia yang berbeda dan berpotensi menghasilkan aktivitas biologis yang beragam. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi daging buah, fuli, dan biji pala Papua sebagai sumber minyak atsiri bernilai tinggi melalui perbandingan dua metode ekstraksi, yaitu hidrodistilasi (HD) dan microwave-assisted hydrodistillation (MAHD). Parameter yang dianalisis meliputi rendemen, sifat fisikokimia (warna, berat jenis, indeks bias, dan kelarutan dalam alkohol), komposisi kimia menggunakan Gas Chromatography — Mass Spectrometry (GC—MS), aktivitas antioksidan metode DPPH (2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl), dan aktivitas antibakteri (metode mikrodilusi 96-well).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode MAHD menghasilkan rendemen minyak atsiri yang lebih tinggi dibandingkan HD, yaitu masing-masing sebesar 0,71% (daging buah), 6,28% (fuli), dan 5,79% (biji). Minyak atsiri memiliki aroma khas pala, warna tidak berwarna hingga kuning cerah, berat jenis 0,887–0,911 g/mL, indeks bias 1,476–1,496, dan kelarutan dalam alkohol pada rasio 1:3. Analisis GC-MS menunjukkan bahwa minyak dari metode HD pada fuli dan biji didominasi oleh senyawa fenolik (89,43?n 87,66%), sedangkan metode MAHD daging buah, fuli dan biji menghasilkan minyak dengan senyawa yang lebih kompleks, didominasi oleh monoterpen hidrokarbon (46,72–49,93%), fenolik (31,47–38,27%), dan monoterpen teroksigenasi (10,29–15,89%). Minyak atsiri fuli menunjukkan aktivitas antioksidan paling tinggi dengan nilai IC?? masing-masing 50 µg/mL (HD) dan 45 µg/mL (MAHD), diikuti minyak biji (87,3 µg/mL dan 84 µg/mL), sedangkan minyak daging buah menunjukkan aktivitas sedang hingga rendah (179 µg/mL dan 134 µg/mL). Minyak atsiri menunjukkan aktivitas antibakteri terhadap E. coli dan S. aureus, dengan nilai MIC antara 0,41–2,75?n MBC antara 1–3,66%. Aktivitas antibakteri tertinggi ditunjukkan oleh minyak fuli, diikuti oleh biji dan daging buah. Temuan ini menunjukkan bahwa seluruh bagian buah pala Papua memiliki potensi sebagai sumber minyak atsiri fungsional. Metode MAHD terbukti lebih efisien dibandingkan HD dalam menghasilkan minyak atsiri dengan komposisi senyawa dan aktivitas biologis yang lebih unggul.

Papuan nutmeg (Myristica argentea Warb.) is an Indonesian spice that is native to the region, distinguished by its unique morphological traits and significant economic potential, particularly in Fakfak Regency, which is a key production area. However, its commercial use remains limited: mace and seeds are typically dried and sold without further processing, while the fruit flesh is often discarded as waste. Each part of the nutmeg fruit contains unique chemical compositions that offer potential for various biological activities. This study aimed to evaluate the potential of the fruit flesh, mace, and seeds of Papuan nutmeg as valuable sources of essential oils by comparing two extraction methods: hydrodistillation (HD) and microwave-assisted hydrodistillation (MAHD). The parameters analyzed included yield, physicochemical properties (color, specific gravity, refractive index, and solubility in alcohol), chemical composition analyzed by Gas Chromatography — Mass Spectrometry (GC—MS), antioxidant activity assessed by DPPH (2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl), and antibacterial activity evaluated through 96 well-plate micro-dilution.

The results revealed that MAHD produced higher essential oil yields than HD, at 0.71% (fruit flesh), 6.28% (mace), and 5.79% (seeds), respectively. The oils exhibited a distinct nutmeg aroma, a colorless to pale yellow appearance, a specific gravity of 0.887–0.911 g/mL, a refractive index of 1.476–1.496, and alcohol solubility at a 1:3 ratio. GC-MS analysis showed that HD-extracted oils from mace and seeds were dominated by phenolic compounds (89.43% and 87.66%), whereas MAHD-extracted oils from all parts contained more complex profiles, dominated by hydrocarbon monoterpenes (46.72–49.93%), phenolics (31.47–38.27%), and oxygenated monoterpenes (10.29–15.89%). Mace essential oil showed the strongest antioxidant activity (IC?? = 50 µg/mL for HD; 45 µg/mL for MAHD), followed by seed oil (87.3 and 84 µg/mL), while fruit flesh oil exhibited moderate to weak activity (179 and 134 µg/mL). All oil samples demonstrated antibacterial activity against E. coli and S. aureus, with MIC values ranging from 0.41% to 2.75% and MBC values from 1% to 3.66%. The highest antibacterial activity was observed in mace oil, followed by seed and fruit flesh oils. These findings suggest that all parts of the Papuan nutmeg fruit have potential as sources of functional essential oils. Moreover, MAHD proved to be more efficient than HD in producing essential oils with superior chemical composition and biological activity.

Kata Kunci : Myristica argentea Warb, pala Papua, minyak atsiri, HD, MAHD, antioksidan, antibakteri.