Laporan Praktikum ke 4 Tanggal Mulai : 26 September 2011
M.K. AZG Mikro Tanggal selesai : 3
Oktober 2011
PREPARASI SAMPEL
UNTUK PENETAPAN MINERAL
(Pengabuan Basah dan
Pengabuan Kering)
Oleh:
Kelompok
3
Sartika
F T Panggabean I14104019
Dwi
Nuraini I14104038
Ferry
Irawan I14104039
Dwiyani
Fitri I14104044
Anggrisya
Kristiani I14104041
Sofiatul
Andariah I14104045
Asisten
Praktikum:
Priskila
Tommy
Marceleno. G
Penanggung
Jawab Praktikum:
Prof.
Dr. Ir. Ahmad Sulaeman, M.S
DEPARTEMEN GIZI
MASYARAKAT
FAKULTAS EKOLOGI
MANUSIA
INSTITUT PERTANIAN
BOGOR
2011
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penyiapan sampel pada analisis
mineral baik dengan metode klasik maupun metode yang terbaru memerlukan
penyiapan sampel, sebelum dapat dilakukan analisis dalam metode-metide
tersebut. Ada dua macam cara penyiapan sampel yaitu dengan pengabuan basah dan
pengabuan kering.
Penentuan kandungan mineral dalam
bahan makanan dapat dilakukan dengan metode pengabuan (destruksi) yaitu pengabuan kering
dan pengabuan basah. Pemilihan
cara tersebut tergantung pada sifat zat organik dan anorganik yang ada dalam
bahan mineral yang akan dianalisis. Metode pengabuan basah untuk penentuan
unsur-unsur mineral di dalam bahan makanan merupakan metode yang paling baik.
Prinsip pengabuan basah adalah penggunaan HNO3 pekat untuk mendestruksi zat
organik pada suhu rendah agar kehilangan mineral akibat penguapan dapat
dihindari. Pada tahap selanjutnya proses berlangsung sangat cepat akibat
pengaruh H2SO4 atau H2O2. Pada umumnya metode ini digunakan untuk menganalisis
As, Cu, Pb, Sn dan Zn. Keuntungan pengabuan basah adalah: suhu yang digunakan
tidak dapat melebihi titik didih larutan dan pada umumnya karbon lebih cepat
hancur. Sehingga perlu dilakukan pratikum tentang bagaimana preparasi sampel
untuk penetapan mineral.
Tujuan
Tujuan dari pratikum kali ini
adalah:
1. Mengetahui
cara penyiapan sampel untuk analisis mineral dengan metode pengabuan basah dan
kering.
2.
Menyiapkan dan memelihara larutan sampel sihingga siap dianalisis.
TINJAUAN
PUSTAKA
PENGABUAN
Abu merupakan zat anorganik sisa hasil
pembakaran suatu bahan organik. Kandungan abu dan komposisinya bergantung pada
macam bahan dan cara pengabuan yang digunakan. Kandungan abu dari suatu bahan
menunjukkan kadar mineral dalam bahan tersebut. Ada dua macam garam mineral
yang terdapat dalam bahan, yaitu:
1. Garam organik :
garam asam malat, oksalat, asetat, pektat
2. Garam anorganik : garam fosfat, karbonat,
klorida, sulfat, nitrat
Pengabuan dilakukan untuk menentukan jumlah mineral yang terkandung dalam
bahan. Penentuan kadar mineral bahan secara asli sangatlah sulit sehingga perlu
dilakukan dengan menentukan sisa hasil pembakaran atas garam mineral bahan
tersebut. Pengabuan dapat menyebabkan hilangnya bahan-bahan organik dan
anorganik sehingga terjadi perubahan radikal organik dan terbentuk elemen logam
dalam bentuk oksida atau bersenyawa dengan ion-ion negatif (Anonim, 2008).
Penentuan abu total dilakukan dengan tujuan untuk menentukan baik tidaknya
suatu proses pengolahan, mengetahui jenis bahan yang digunakan, serta dijadikan
parameter nilai gizi bahan makanan.
Dalam proses pengabuan suatu bahan, ada dua macam
metode yang dapat dilakukan, yaitu cara kering (langsung) dan cara tidak
langsung (cara basah). Cara kering dilakukan dengan mengoksidasikan zat-zat
organik pada suhu 500-600oC kemudian melakukan penimbangan zat-zat
tertinggal. Pengabuan cara kering digunakan untuk penentuan total abu, abu
larut, tidak larut air dan tidak larut asam. Waktu pengabuan lama, suhu yang
diperlukan tinggi, serta untuk analisis sampel dalam jumlah banyak. Ada
beberapa hal yang harus diperhatikan dalam melakukan pengabuan cara kering,
yaitu mengusahakan suhu pengabuan sedemikian rupa sehingga tidak terjadi
kehilangan elemen secara mekanis karena penggunaan suhu yang terlalu
tinggi dapat menyebabkan terjadinya penguapan beberapa unsur, seperti K, Na, S,
Ca, Cl, dan P.
Sedangkan cara basah dilakukan dengan menambahkan
senyawa tertentu pada bahan yang diabukan sepeti gliserol, alkohol asam sulfat
atau asam nitrat. Pengabuan cara basah dilakukan untuk penentuan elemen
mineral. Waktu pengabuan relatif cepat, suhu yang dibutuhkan tidak terlalu
tinggi, untuk analisis sampel dalam jumlah sedikit, memakai reagen kimia yang
sering berbahaya sehingga perlu koreksi terhadap reagen yang digunakan.
Jumlah sampel yang akan diabukan bergantung pada
keadaan bahannya. Dalam hal ini, kandungan abunya dan kadar air bahan.
Bahan-bahan yang kering biasanya 2-5 gram, seperti biji-bijian dan pakan
ternak. Untuk bahan yang kandungan airnya tinggi, jumlah bahan yang diabukan
adalah cukup tinggi sekitar 10-50 gram karena saat dipanaskan maka air dalam
bahan akan menguap dan bahan menjadi mengalami susut berat sehingga apabila
sampel yang dianalisis terlalu sedikit, kemungkinan sisa zat tertinggal yang
akan ditimbang tidak ada sehingga analisis bisa terganggu.
Bahan yang mengandung kadar air tinggi perlu dioven
terlebih dahulu sebelum diabukan agar proses pengabuan tidak berlangsung
terlalu lama. Bahan yang berlemak banyak dan mudah menguap harus diabukan
menggunakan suhu mula-mula selama beberapa saat lalu baru dinaikkan ke suhu
pengabuan agar komponen volatil bahan tidak cepat menguap dan lemak tidak rusak
karena teroksidasi. Sedangkan untuk bahan yang dapat membuih perlu dikeringkan
dalam oven terlebih dahulu dan ditambahkan zat antibuih, seperti olive atau
parafin lalu bisa mulai diabukan. Hal ini dilakukan karena timbulnya banyak
buih dapat menimbulkan potensi ledakan yang cukup membahayakan (Apriantono,
1989).
Bahan yang akan diabukan dimasukkan ke dalam wadah
yaitu harus baik dari porselen, quartz,
silika ataupun nikel. Penggunaan wadah bergantung pada jenis bahan dan cara
pengabuan yang digunakan. Ukuran wadah mulai dari 15mL sampai 100mL. Dengan
demikian, bahan-bahan yang banyak mengandung senyawa-senyawa yang bersifat asam
sangat dianjurkan menggunakan wadah yang terbuat dari porselen yang dilapisi
silika bagian pernukaan dalam wadah, seperti saat menganalisis kadar abu
buah-buahan.
Untuk mengetahui kandungan abu yang dapat larut dan
tidak dapat larut, perlu dilakukan tindakan berupa melarutkan sisa pengabuan
dalam aquades, kemudian disaring. Endapan yang terdapat di kertas saring
merupakan abu yang tidak dapat larut. Sedangkan yang ada dalam air merupakan
abu yang mudah larut. Untuk mengetahui jenis mineral yang terkandung di
dalamnya, dapat dilakukan dengan menggunakan metode titrasi atau serapan
panjang gelombang dengan spektrofotometer ( Fauzi 1994).
MINERAL
Mineral
adalah nutrisi penting untuk pemeliharaan kesehatan dan pencegahan penyakit.
Mineral dan vitamin bertindak secara interaksi. Mineral dapat diklasifikasikan
menurut jumlah yang dibutuhkan tubuh manusia. Mineral
utama (mayor) adalah mineral yang kita perlukan lebih dari 100
mg sehari, sedangkan mineral minor (trace elements) adalah yang kita perlukan kurang dari 100 mg sehari.
Kalsium, tembaga, fosfor, kalium, natrium dan klorida adalah contoh mineral
utama, sedangkan kromium, magnesium, yodium, besi, flor, mangan, selenium dan
zinc adalah contoh mineral minor. Pembedaan jenis mineral tersebut berdasarkan jumlah yang diperlukan (Samsudin 1992). Kecukupan vitamin dan mineral yang dianjurkan oleh
Widya Karya Nasional Pangan dan Gizi tahun 2004 disajikan pada tabel di bawah
ini.
Tabel 1 Angka kecukupan rata-rata vitamin dan mineral untuk bayi dan balita
(perorang/hari)
Zat Gizi
|
Golongan Umur
|
|||
0-6 bulan
|
6-12 bulan
|
1-3 tahun
|
4-6 tahun
|
|
Vitamin A
(RE)
|
375
|
400
|
400
|
450
|
Tiamin
(mg)
|
0.2
|
0.4
|
0.5
|
0.8
|
Riboflavin
(mg)
|
0.3
|
0.4
|
0.5
|
0.6
|
Niasin
(mg)
|
2
|
4
|
6
|
8
|
Vitamin B
12 (mg)
|
0.4
|
0.5
|
0.9
|
1.2
|
Asam folat
(mg)
|
65
|
80
|
150
|
200
|
Vitamin C
(mg)
|
40
|
50
|
40
|
45
|
Kalsium
(mg)
|
200
|
400
|
500
|
500
|
Fosfor
(mg)
|
100
|
225
|
400
|
400
|
Besi (mg)
|
5
|
7
|
8
|
9
|
Seng (mg)
|
1.3
|
7.5
|
8.2
|
9.7
|
Iodium
(mg)
|
90
|
120
|
120
|
120
|
Sumber: WKNPG (2004)
Kalsium
(Ca)
Kalsium
adalah mineral yang terbanyak terdapat dalam tubuh manusia yaitu lebih daripada
90% bahan keras dalam tulang dan gigi. Ca diperlukan untuk pembentukan tulang
yang kuat serta gigi. Ca juga untuk pembekuan darah, penghantaran impuls saraf,
dan kontraksi otot. Peranan penting kalsium ialah mencegah penyakit osteoporosis.
Zat Besi (Fe)
Salah satu
unsur penting dalam proses pembentukan sel darah merah adalah zat besi. Secara
alamiah zat besi diperoleh dari makanan. Kekurangan zat besi dalam menu makanan
sehari-hari dapat menimbulkan penyakit anemia gizi atau yang dikenal masyarakat
sebagai penyakit kurang darah.
Fe terdapat
dalam bahan makanan hewani, kacang-kacangan, dan sayuran berwarna hijau tua.
Pemenuhan Fe oleh tubuh memang sering dialami sebab rendahnya tingkat
penyerapan Fe di dalam tubuh, terutama dari sumber Fe nabati yang hanya diserap
1-2%. Penyerapan Fe asal bahan makanan hewani dapat mencapai 10-20%. Fe bahan
makanan hewani (heme) lebih mudah diserap daripada Fe nabati (non heme).
Keanekaragaman
konsumsi makanan sangat penting dalam membantu meningkatkan penyerapan Fe di
dalam tubuh. Kehadiran protein hewani, vitamin C, vitamin A, zink (Zn), asam
folat, zat gizi mikro lain dapat meningkatkan penyerapan zat besi dalam tubuh.
Manfaat lain mengkonsumsi makanan sumber zat besi adalah terpenuhinya kecukupan
vitamin A. Makanan sumber zat besi umumnya merupakan sumber vitamin A.
Anemia gizi besi
banyak diderita oleh ibu hamil, menyusui, dan perempuan usia subur. Perempuan
usia subur mempunyai siklus tubuh yang berbeda dengan lelaki, anak, dan balita
sebab mereka harus mengalami haid, hamil, melahirkan, dan menyusui. Oleh karena
itu kebutuhan zat besi (Fe) relatif lebih tinggi.
Anemia gizi
besi dapat diatasi dengan meminum tablet besi atau Tablet Tambah Darah (TTD).
Kepada ibu hamil umumnya diberikan sebanyak satu tablet setiap hari
berturut-turut selama 90 hari selama masa kehamilan. TTD mengandung 200 mg
ferrosulfat, setara dengan 60 miligram besi elemental dan 0.25 mg asam folat.
Penanggulangan anemia pada balita diberikan preparat besi dalam bentuk sirup
(Azis 1996).
Zinc
(Seng)
Seng (bahasa
Belanda: zink) adalah unsur kimia
dengan lambang kimia Zn, nomor atom
30, dan massa atom relatif 65,39. Zinc merupakan unsur pertama golongan 12 pada tabel
periodik. Beberapa aspek kimiawi seng mirip dengan magnesium.
Hal ini dikarenakan ion kedua unsur ini berukuran hampir sama. Selain itu,
keduanya juga memiliki keadaan oksidasi +2. Seng merupakan unsur
paling melimpah ke-24 di kerak Bumi dan memiliki lima isotop stabil. Bijih seng yang paling
banyak ditambang adalah sfalerit (seng sulfida).
Seng merupakan zat mineral esensial yang
sangat penting bagi tubuh.[1]
Terdapat sekitar dua milyar orang di negara-negara berkembang yang kekurangan
asupan seng. Defisiensi ini juga dapat menyebabkan banyak penyakit. Pada
anak-anak, defisiensi ini menyebabkan gangguan pertumbuhan, memengaruhi
pematangan seksual, mudah terkena infeksi, diare, dan setiap tahunnya
menyebabkan kematian sekitar 800.000 anak-anak di seluruh dunia. Konsumsi seng
yang berlebihan dapat menyebabkan ataksia, lemah lesu, dan defisiensi tembaga.
Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan,
berkilau, dan bersifat diamagnetik. Walau demikian, kebanyakan seng
mutu komersial tidak berkilau. Seng sedikit kurang padat daripada besi dan berstruktur
kristal heksagonal.
Logam ini keras dan rapuh pada kebanyakan suhu, namun
menjadi dapat ditempa antara 100 sampai dengan 150 °C.
Di atas 210 °C, logam ini kembali menjadi rapuh dan dapat dihancurkan
menjadi bubuk dengan memukul-mukulnya. Seng juga mampu menghantarkan listrik.
Dibandingkan dengan logam-logam lainnya, seng memiliki titik lebur
(420 °C) dan tidik didih (900 °C) yang relatif rendah. Dan sebenarnya
pun, titik lebur seng merupakan yang terendah di antara semua logam-logam
transisi selain raksa dan kadmium.
Banyaknya
seng yang dibutuhkan setiap orang berbeda-beda, tergantung pada faktor yaitu usia,
status fisiologisnya (banyaknya seng yang harus diabsorbsi untuk menggantikan
pengeluaran endogen, pembentukan jaringan, pertumbuhan, dan sekresi air susu),
serta karakteristik diet (Arisman 2004).
Asam Nitrat (HNO3)
Senyawa kimia
asam nitrat (HNO3)
adalah sejenis cairan
korosif
yang tak berwarna, dan merupakan asam beracun
yang dapat menyebabkan luka bakar. Larutan asam nitrat dengan kandungan asam
nitrat lebih dari 86% disebut sebagai asam
nitrat berasap, dan dapat dibagi menjadi dua jenis asam, yaitu asam nitrat
berasap putih dan asam nitrat
berasap merah.
Asam nitrat adalah larutan asam kuat
yang mempunyai nilai pKa sebesar -2. Di dalam
air, asam ini terdisosiasi menjadi ion-ionnya, yaitu ion nitrat NO3−
dan ion hidronium (H3O+).
Garam dari asam nitrat disebut sebagai garam nitrat (contohnya seperti kalsium
nitrat atau barium nitrat). Dalam temperatur ruangan, asam nitrat berbentuk uap
berwarna merah atau kuning.
Asam nitrat
murni (100%) merupakan cairan tak berwarna dengan berat jenis 1.522 kg/m³. Ia
membeku pada suhu -42 °C, membentuk kristal-kristal putih, dan mendidih
pada 83 °C. Ketika mendidih pada suhu kamar, terdapat dekomposisi
(penguraian) sebagian dengan pembentukan nitrogen dioksida sesudah reaksi 4HNO3
→ 2H2O + 4NO2 + O2 (72 °C) yang berarti
bahwa asam nitrat anhidrat sebaiknya disimpan di bawah 0 °C untuk
menghindari penguraian. Nitrogen dioksida (NO2) tetap larut dalam
asam nitrat yang membuatnya berwarna kuning, atau merah pada suhu yang lebih
tinggi. Jika asam murni cenderung mengeluarkan asap putih ketika terpapar ke
udara, asam dengan nitrogen dioksida terlarut mengeluarkan uap berwarna coklat
kemerah-merahan, yang membuatnya dijuluki "asam berasap merah" atau
"asan nitrat berasap". Asam nitrat berasap juga dirujuk sebagai asam
nitrat 16 molar (bentuk paling pekat asam nitrat pada temperatur dan tekanan standar).
Asam nitrat
bercampur dengan air dalam berbagai proporsi dan distilasi
menghasilkan azeotrop dengan konsentrasi 68% HNO3 dan titik didih
120,5 °C pada 1 atm. Terdapat dua hidrat padat yang diketahui, yaitu
monohidrat (HNO3·H2O) dan trihidrat (HNO3·3H2O).
Nitrogen
oksida (NOx) larut dalam asam nitrat dan sifat ini memengaruhi semua
sifat fisik asam nitrat yang tergantung pada konsentrasi oksida (seperti
tekanan uap di atas cair, suhu didih, dan warna). Peningkatan konsentrasi asam
nitrat dipengaruhi oleh dekomposisi termal maupun cahaya, dan hal ini dapat
menimbulkan sejumlah variasi yang tak dapat diabaikan pada tekanan uap di atas
cairan karena nitrogen oksida yang diproduksi akan terlarut sebagian atau
sepenuhnya di dalam asam.
Sebagai mana asam pada umumnya, asam nitrat bereaksi
dengan alkali, oksida basa, dan karbonat untuk membentuk garam,
seperti amonium nitrat. Karena memiliki sifat mengoksidasi, asam nitrat pada
umumnya tidak menyumbangkan protonnya (yakni, ia tidak membebaskan hidrogen)
pada reaksi dengan logam dan garam yang dihasilkan biasanya berada dalam
keadaan teroksidasi yang lebih tinggi. Karenanya, perkaratan (korosi) tingkat
berat bisa terjadi.
Perkaratan bisa dicegah dengan penggunaan logam ataupun
aloi anti karat yang tepat. Asam nitrat memiliki tetapan disosiasi asam
(pKa) 1,4: dalam larutan akuatik, asam nitrat hampir sepenuhnya (93% pada 0.1
mol/L) terionisasi menjadi ion nitrat NO3 dan proton
terhidrasi yang dikenal sebagai ion hidronium, H3O+ (Ngili
2010).
Hidrogen Klorida (HCL)
Hidrogen
klorida (HCl) adalah asam monoprotik, yang berarti bahwa ia dapat
berdisosiasi melepaskan satu H+ hanya sekali. Dalam larutan asam
klorida, H+ ini bergabung dengan molekul air membentuk ion hidronium, H3O+:
Asam klorida
adalah larutan akuatik dari gas hidrogen
klorida (HCl).
Ia adalah asam kuat,
dan merupakan komponen utama dalam asam lambung. Senyawa ini
juga digunakan secara luas dalam industri. Asam klorida harus ditangani dengan
wewanti keselamatan yang tepat karena merupakan cairan yang
sangat korosif.
Senyawa
hidrogen klorida mempunyai rumus
HCl. Pada suhu
kamar, HCl adalah gas
tidak berwarna yang membentuk kabut putih Asam klorida
ketika melakukan kontak dengan kelembaban udara. Gas hidrogen klorida dan asam
klorida adalah senyawa yang penting dalam bidang teknologi dan industri.
Ion lain
yang terbentuk adalah ion klorida, Cl−. Asam klorida oleh karenanya dapat
digunakan untuk membuat garam klorida, seperti natrium
klorida. Asam klorida adalah asam kuat
karena ia berdisosiasi penuh dalam air.
Asam
monoprotik memiliki satu tetapan disosiasi asam,Ka,
yang mengindikasikan tingkat disosiasi zat tersebut dalam air. Untuk asam kuat
seperti HCl, nilai Ka cukup besar. Beberapa usaha perhitungan
teoritis telah dilakukan untuk menghitung nilai Ka HCl. Ketika
garam klorida seperti NaCl ditambahkan ke larutan HCl, ia tidak akan mengubah
pH larutan secara signifikan. Hal ini mengindikasikan bahwa Cl−
adalah konjugat basa yang sangat
lemah dan HCl secara penuh berdisosiasi dalam larutan tersebut. Untuk larutan
asam klorida yang kuat, asumsi bahwa molaritas H+ sama dengan
molaritas HCl cukup baik, dengan ketepatan mencapai empat digit angka bermakna (Ngili 2010).
Makanan Pendamping ASI
Yang dimaksud dengan makanan pendamping ASI adalah makanan
tambahan yang diberikan setelah bayi berusia 4-6 bulan sampai usia 24 bulan.
Peranan makanan pendamping ASI sama sekali bukan untuk menggantikan ASI, melainkan
hanya untuk melengkapi ASI. Tujuan pemberian makanan pendamping ASI adalah
untuk menambah energi dan zat-zat gizi lainnya yang diperlukan bayi karena ASI
tidak dapat memenuhi kebutuhan bayi secara terus-menerus.
Selain sebagai pelengkap ASI, pemberian makanan tambahan sangat membantu bayi
dalam proses belajar makan dan kesempatan untuk menanamkan kebiasaan makan yang
baik. Dalam hal ini, orang tua dianjurkan untuk memperkenalkan bermacam-macam
bahan makanan yang sesuai dengan kebutuhan fisiologis bayi. Selama proses
belajar, berbagai jenis makanan tambahan harus dikenalkan kepada bayi secara
bertahap, mulai makanan yang berbentuk cair, semi padat, dan padat. Apabila
MP-ASI sudah diberikan kepada bayi sejak dini (< 4 bulan) maka asupan gizi yang
dibutuhkan oleh bayi tidak sesuai dengan kebutuhannya. Maka, waktu yang tepat
untuk memberikan MP-ASI adalah 4-6 bulan. Makanan tambahan untuk bayi harus
mempunyai sifat fisik yang baik, yaitu rupa dan aroma yang layak, serta mudah
disiapkan dengan waktu pengolahan yang singkat (Sears dan Marsha 2006).
METODOLOGI
Waktu dan Tempat
Praktikum
pengujian preparasi sampel untuk penetapan mineral ini dilakukan pada tanggal
26 September 2011 pada pukul 09.00 - 11.30 WIB. Tempat praktikum di
Laboratorium Biokimia lantai dua Departemen Gizi Masyarakat Fakultas Ekologi
Manusia, IPB Darmaga.
Alat dan Bahan
Alat
yang digunakan dalam praktikum kali ini antara lain tanur, gegep, cawan porselen, labu takar 100 ml, kertas saring,
desikator, botol penyimpaan sampel, AAS. Bahan yang digunakan dalam praktikum
antara lain asam sulfat pekat, sampel sun kacang hijau, sun beras
merah, cerelac kacang hijau, cerelac beras merah, promina kacang hijau, dan
promina ayam dan sayur.
Prosudur Kerja
Pengabuan
Basah
Ditimbang
5 gram sampel dalam erlemeyer
Ditambahkan
10 ml H2O3, diamkan 15 menit dan ditambahkan air bebas ion 20-25 ml
Dipanaskan,kemuadian
di kocok dan dinginkan
Disaring
dengan kertas whatman 42
Dimasukkan
filtrat ke dalam erlemeyerm 100 ml dimasukkan dan ditambah air bebas ion.
Dimasukkan
dalam tabung reaksi ± 15 ml
Dibaca
Fe, Ca dan Zn dengan AAS
Dilakukan
pengujian spektrofotometri
Pengabuan
Kering
Ditimbang
1-2 gram sampel ke cawan porselen dan arangkan
Diabukan
pada suhu 550 ᵒC hingga berwarna putih,dinginkan
Ditambahkan
4ml HCl lalu panaskan ± 2ml, dinginkan
Ditambahkan
10 ml HCl kemuadian aduk
Disaring
kertas whatman 42
Dimasukkan
filtrat ditambah dengan air bilasan, lalu masukkan ke labu takar dan
tambahkan
air bebas ion
Dibaca
Fe, Ca dan Zn dengan menggunakan AAS
Digunakan
spektrofotometer
HASIL
PEMBAHASAN
Sebagian besar bahan makanan, yaitu
sekitar 96% terdiri dari bahan organik dan air. Sisanya terdiri dari unsur-
unsur mineral. Unsur mineral juga di kenal sebagai zat organik atau kadar abu. Kandungan abu dari suatu bahan
menunjukkan kadar mineral dalam bahan tersebut. Pengabuan dilakukan untuk
menentukan jumlah mineral yang terkandung dalam bahan. Penentuan abu total
dilakukan dengan tujuan untuk menentukan baik tidaknya suatu proses pengolahan,
mengetahui jenis bahan yang digunakan, serta dijadikan parameter nilai gizi
bahan makanan.
Pada praktikum penetapan kadar
mineral (Fe, Zn, dan Ca) dilakukan dua proses pengabuan bahan yaitu pengabuan
basah dan pengabuan kering. Pengabuan basah dilakukan dengan menambahkan senyawa tertentu pada
bahan yang diabukan seperti gliserol, alkohol asam sulfat atau asam nitrat.
Pengabuan kering dilakukan dengan mengoksidasikan zat-zat organik pada suhu
500-600oC kemudian melakukan penimbangan zat-zat tertinggal. Setiap
proses pengabuan memiliki kelemahan dan keuntungan tersendiri. Proses pengabuan
basah memiliki waktu pengabuan relatif cepat dan suhu yang dibutuhkan tidak
terlalu tinggi. Proses pengabuan kering biasanya membutuhkan waktu yang lebih
lama dan suhu yang digunakan cenderung tinggi.
Sampel yang digunakan pada
praktikum penetapan kadar mineral bahan makanan adalah makanan pendamping ASI
seperti sun kacang hijau, sun beras merah, cerelac kacang hijau, cerelac beras
merah, promina kacang hijau, dan promina ayam dan sayur. Setiap kelompok
diberikan sampel yang berbeda sehingga dapat diperoleh hasil yang dapat
mendeskripsikan kandungan mineral yang terdapat pada setiap sampel. Sampel
tersebut mengalami dua proses pengabuan yaitu pengabuan basah dan pengabuan
kering. Prinsip proses pengabuan dengan sampel bahan makanan adalah pada sampel
dilakukan proses pengabuan basah dan proses pengabuan kering, kemudian sampel
dilarutkan dengan asam encer dan dibakar dengan nyala api AAS, dan absorbansi
diukur pada panjang gelombang tertentu.
Proses pengabuan basah,
sampel diambil sebanyak 1-2 gram lalu dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer.
Kemudian pada sampel ditambahkan larutan HNO3 (asam nitrat) yang
berfungsi agar larutan dan sampel dapat teroksidasi dengan sempurna dan untuk mendestruksi zat organik pada
suhu rendah agar kehilangan mineral akibat penguapan dapat dihindari. Hasil dari proses pengabuan
basah tersebut disaring dengan menggunakan kertas Whatman 42 agar larutan lebih
mudah untuk dibaca serapannya pada AAS. Proses pengabuan kering, sampel diambil
sebanyak 1-2 gram lalu dimasukkan dalam cawan porselen. Sampel tersebut
kemudian diarangkan sampai semua asap hilang. Kemudian sampel diabukan kembali
pada suhu 550oC hingga sampel berwarna putih dan dalam bentuk abu.
Pada sampel ditambahkan larutan HCl yang berfungsi sebagai oksidator karena HCl
merupakan oksidator yang kuat sehingga sampel dapat teroksidasi sempurna.
Setelah disaring dengan kertas whatman, sampel siap dibaca absorbansinya pada
AAS.
Pada laporan
ini akan dibahas absorbansi sampel makanan pendamping ASI dengan contoh Cerelac
Kacang Hijau. Berat sampel yang diambil pada saat pengabuan basah adalah
sebesar 1,0 g. Berat sampel yang diambil pada saat pengabuan kering adalah
sebesar 1,7408 g sedangkan berat abu yang diperoleh adalah sebesar 0,0475 g. Berdasarkan praktikum diperoleh
standar Fe yang dapat dilihat paa Gambar 2 dibawah ini.
Gambar 2. Kurva standar mineral Fe
Berdasarkan
Gambar 2 diperoleh bahwa persamaan garis lurus
standar adalah y=9,554x-0,765 yang pada sumbu y adalah ketinggian pada kertas grafik (H) dan
sumbu x adalah nilai konsentrasi standar. Absorbansi
standar pengukuran kadar mineral Fe dibaca pada panjang gelombang 248,33 nm dengan
menggunakan AAS. Pada proses pengabuan kering diperoleh nilai y sebesar 14,5
dan pengabuan basah sebesar 19. Pada praktikum ini juga dihitung kadar mineral
Fe dalam bentuk ppm dan mg/100g. Penentuan kadar ppm tiap mineral dilakukan
dengan menggunakan rumus persamaan yang diperoleh dari kurva standar. Sedangkan
penentuan kadar mineral dengan mg/100g dilakukan dengan menggunakan nilai kadar
ppm kemudian dikalikan dengan 0,1 lalu dibandingkan dengan pembagian 100 dengan
berat setiap sampel. Kadar mineral Fe yang diperoleh pada pengabuan basah dan
kering yang telah dikonversi dalam bentuk mg/100 g dapat dilihat pada Tabel 1
dibawah ini.
Tabel 1 Hasil perhitungan konsentrasi pengabuan
basah dan kering mineral Fe
Kelompok
|
Konsentrasi
(ppm)
|
Konsentrasi
(mg/dl)
|
||
Basah
|
Kering
|
Basah
|
Kering
|
|
3
|
1,4376
|
1,9086
|
14,38
|
401,82
|
Berdasarkan
tabel diatas menunjukkan bahwa kadar mineral Fe dengan sampel Cerelac kacang
hijau diperoleh hasil bahwa kadar Fe pada pengabuan basah dengan perhitungan
ppm adalah sebesar 1,4376 ppm dan perhitungan mg/100g adalah sebesar 14,38.
Sedangkan kadar Fe pada pengabuan kering dengan perhitungan konsentrasi ppm
adalah sebesar 1,9086 dan perhitungan mg/100 g adalah sebesar 401,82. Berdasarkan
AKG (Angka Kecukupan Gizi) atau RDA (Recommended
Dietary Allowance) mineral Fe yang dianjurkan (per orang per hari) untuk
bayi sebesar 8 mg/hari. Kandungan mineral Fe pada sampel Cerelac kacang hijau
adalah sebesar 40% AKG per takaran saji atau sebesar 3,5 mg per takaran saji.
Standar pengukuran kadar mineral Zn
dibuat dengan menggunakan data konsentrasi dari seluruh kelompok praktikum.
Absorbansi panjang gelombang yang digunakan pada pengukuran standar mineral Zn
yaitu 213,86 nm dengan menggunakan alat AAS. Berdasarkan pengukuran tersebut
diperoleh kurva dan persamaan garis lurus seperti pada Gambar 3 dibawah ini.
Gambar
3. Kurva standar mineral Zn
Berdasarkan
kurva standar mineral Zn diperoleh suatu persamaan garis y= 37,31x+2,616 yang pada sumbu y adalah ketinggian pada kertas grafik (H) dan
sumbu x adalah nilai konsentrasi standar. Standar kadar mineral Zn yang
di peroleh dari kurva diatas menunjukkan bahwa semakin besar tingkat
konsentrasi standar, semakin besar pula kadar absorbansinya, sehingga kurva
standar kadar mineral Zn berbanding lurus antara konsentrasi standar dan
absorbansi. Pembacaan kadar mineral Zn pada
proses pengabuan basah diperoleh nilai y sebesar 30 dan pada proses pengabuan
kering nilai y sebesar 51. Kadar mineral Fe yang diperoleh pada pengabuan basah dan
kering yang telah dikonversi dalam bentuk mg/100 g dapat dilihat pada Tabel 2
dibawah ini.
Tabel 2 Hasil perhitungan konsentrasi pengabuan
basah dan kering mineral Zn
Kelompok
|
Konsentrasi
(ppm)
|
Konsentrasi
(mg/dl)
|
||
Basah
|
Kering
|
Basah
|
Kering
|
|
3
|
0,7430
|
1,2968
|
7,34
|
273,01
|
Berdasarkan
tabel diatas menunjukkan bahwa kadar mineral Zn dengan sampel Cerelac kacang
hijau diperoleh hasil pada pengabuan basah dengan perhitungan ppm adalah
sebesar 0,7430 dan perhitungan mg/100g sebesar 7,34. Sedangkan kadar mineral Zn
pada pengabuan kering dengan perhitungan ppm sebesar 1,2968 dan perhitungan
mg/100g sebesar 273,01. Kadar mineral Zn dengan perhitungan ppm dan perhitungan
mg/100g memiliki metode yang sama dengan perhitungan kadar Fe. Berdasarkan AKG
(Angka Kecukupan Gizi) atau RDA (Recommended
Dietary Allowance) mineral Zn yang dianjurkan (per orang per hari) untuk
bayi sebesar 10 mg/hari. AKG (Angka Kecukupan Gizi) berdasarkan Keputusan
Menteri Kesehatan RI Nomor 1593/Menkes/SK/XI/2005 tanggal 24 November 2005
mineral Zn rata-rata yang dianjurkan (per orang per hari) untuk bayi usia 7-12
bulan sebesar 7.5 mg/hari. Kandungan
mineral Zn pada sampel Cerelac kacang hijau adalah sebesar 20% AKG per takaran
saji atau sebesar 1,8 mg per takaran saji.
Standar pengukuran kadar mineral Ca
dibuat dengan menggunakan data konsentrasi dari seluruh kelompok praktikum.
Absorbansi panjang gelombang yang digunakan pada pengukuran standar mineral Zn
yaitu 422,7 nm dengan menggunakan alat AAS. Absorbansi yang diperoleh kemudian
dibuat kedalam suatu persamaan garis lurus. Berdasarkan pengukuran tersebut
diperoleh kurva dan persamaan garis lurus seperti pada Gambar 4 dibawah ini.
Gambar
4. Kurva standar mineral Ca
Berdasarkan
kurva standar mineral Ca diperoleh suatu persamaan garis y= 3,8x+3,5 yang pada sumbu y adalah ketinggian pada kertas grafik (H) dan
sumbu x adalah nilai konsentrasi standar. Persamaan garis yang diperoleh
merupakan persamaan linier, hal tersebut ditunjukkan dari nilai R2
sebesar 0,997. Standar kadar mineral Ca yang di peroleh dari kurva diatas
menunjukkan bahwa semakin besar tingkat konsentrasi standar, semakin besar pula
kadar absorbansinya. Pembacaan kadar mineral Ca
pada proses pengabuan basah diperoleh nilai y sebesar 23 dan pada proses
pengabuan kering nilai y sebesar 34. Kadar mineral Fe
yang diperoleh pada pengabuan basah dan kering yang telah dikonversi dalam
bentuk mg/100 g dapat dilihat pada Tabel 3 dibawah ini.
Tabel 3 Hasil perhitungan konsentrasi pengabuan
basah dan kering mineral Ca
Kelompok
|
Konsentrasi
(ppm)
|
Konsentrasi
(mg/dl)
|
||
Basah
|
Kering
|
Basah
|
Kering
|
|
3
|
5,1316
|
8,0263
|
513,16
|
16897,51
|
Berdasarkan
tabel diatas menunjukkan bahwa kadar mineral Ca dengan sampel Cerelac kacang
hijau diperoleh hasil pada pengabuan basah dengan perhitungan ppm adalah
sebesar 5,1316 dan perhitungan mg/100g sebesar 513,16. Sedangkan kadar mineral
Zn pada pengabuan kering dengan perhitungan ppm sebesar 8,0263 dan perhitungan
mg/100g sebesar 16897,51. Kadar mineral Zn dengan perhitungan ppm dan
perhitungan mg/100g memiliki metode yang sama dengan perhitungan kadar Fe namun
pada perhitungan kadar mineral mg/100g dikalikan dengan faktor pengenceran
sebanyak 10 kali. Hal ini disebabkan pada praktikum penetapan kadar mineral Ca,
standar yang digunakan terlalu pekat sehingga perlu dilakukan pengenceran terlebih
dahulu sebeum dibaca absorbansinya. Berdasarkan AKG (Angka Kecukupan Gizi) atau
RDA (Recommended Dietary Allowance)
mineral Ca yang dianjurkan (per orang per hari) untuk bayi sebesar 500 mg/hari.
Kandungan mineral Ca pada sampel Cerelac kacang hijau adalah sebesar 35% AKG
per takaran saji atau sebesar 128 mg per takaran saji.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Sampel yang digunakan pada
praktikum penetapan kadar mineral bahan makanan adalah makanan pendamping ASI
seperti sun kacang hijau, sun beras merah, cerelac kacang hijau, cerelac beras
merah, promina kacang hijau, dan promina ayam dan sayur. Setiap kelompok
diberikan sampel yang berbeda sehingga dapat diperoleh hasil yang dapat
mendeskripsikan kandungan mineral yang terdapat pada setiap sampel. Sampel
tersebut mengalami dua proses pengabuan yaitu pengabuan basah dan pengabuan
kering.
Proses pengabuan basah,
sampel diambil sebanyak 1-2 gram lalu dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer.
Kemudian pada sampel ditambahkan larutan HNO3 (asam nitrat) yang
berfungsi agar larutan dan sampel dapat teroksidasi dengan sempurna. Proses
pengabuan kering, sampel diambil sebanyak 1-2 gram lalu dimasukkan dalam cawan
porselen. Sampel tersebut kemudian diarangkan sampai semua asap hilang.
Kemudian sampel diabukan kembali pada suhu 550oC hingga sampel
berwarna putih dan dalam bentuk abu. Pada sampel ditambahkan larutan HCl yang
berfungsi sebagai oksidator karena HCl merupakan oksidator yang kuat sehingga
sampel dapat teroksidasi sempurna.
Saran
Pada praktikum
penetapan kadar mineral terdapat kesalahan dalam penetapan kadar mineral dalam
bahan makanan. Hal ini dikarenakan pada saat penjepitan cawan porselen sebagai
wadah sampel menggunakan gegep besi bukan gegep kayu sehingga kadar besi dari
alat tidak sengaja tercampur dengan sampel. Sebaiknya pada saat praktikum
digunakan gegep kayu saat menjepit cawan pada proses pengarangan. Praktikan
juga diharapkan bertugas lebih teliti dalam membaca absorbansi pada AAS agar
tidak terjadi kesalahan dalam uji coba praktikum berikutnya.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim. 2008. Buku Petunjuk Praktikum Analisa Pangan dan Hasil Pertanian
I. Jember: Jurusan THP FTP UNEJ.
Arisman. 2004. Gizi dalam Daur Kehidupan. Jakarta : EGC.
Azis S. 2006. Kekurangan Zat Besi dan Anemia. Jakarta : Depkes RI.
Fauzi, Mukhammad. 1994. Analisa Hasil Pangan (Teori
dan Praktek). Jember: UNEJ.
Muhilal dkk. 1994. Angka Kecukupan Gizi Yang Dianjurkan.
Widya Karya Pangan dan Gizi V. Jakarta : Erlangga.
Ngili
Y. 2010. Biokimia Dasar. Jakarta :
Rekayasa Sains.
Samsudin. 1992. Peranan mineral khususnya Zn dalam tumbuh kembang anak. Seminar
Sehari Pengaruh Mineral Terhadap Kesehatan. Jakarta.
Sears
W dan Marsha. 2006. The
Baby Book. Jakarta : Serambi.
LAMPIRAN
CONTOH PERHITUNGAN:
1.
Sampel
Cerelac Kacang Hijau
Berat
cawan kosong = 22,7283 g
Berat
sampel yang ditimbang = 1,0 g (digunakan pada pengukuran pengabuan basah)
Berat
cawan dan abu = 22,7758 g
Berat
abu = Berat cawan – berat cawan kosong
= 22,7758 – 22,7283
= 0,0475 g (digunakan pada pengukuran pengabuan kering)
-
Mencari konsentrasi (ppm)
Pada standar Fe, diperoleh
persamaan y=9,554x-0,765
Berdasarkan pengukuran
AAS, diperoleh y = 16 pada pengabuan basah
Maka
- Mencari konsentrasi (mg/dl) sampel pengabuan basah
- Mencari konsentrasi (mg/dl) sampel pengabuan basah
Rumus perhitungan nilai
Gambar
5. Penimbangan dan Gambar 6. Pemberian HCL
pengambilan sampel
Gambar
7. Proses Pembakaran Gambar 8. Sampel setelah
pengenceran dan penyaringan
Gambar 9. Pembacaan Fe, Ca dan Zn
dengan AAS
Tidak ada komentar:
Posting Komentar