Chapter II.pdf - USU Institutional Repository - Universitas Sumatera ...

21 downloads 2021 Views 599KB Size Report
tropis dengan suhu sekitar 27 oC dan dapat dijumpai baik di dataran rendah maupun .... berlebihan) maka akan terbentuk suatu garam campuran K2Na[Co( NO2)6]. .... senyawa protein tertentu yang telah diketahui unsur N nya, maka angka ...

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Kelapa

Kelapa merupakan salah satu dari tanaman perkebunan atau industri dengan batang tanaman yang lurus dan tinggi. Ada dua pendapat mengenai asal usul kelapa, yaitu dari Amerika Selatan menurut D.F. Cook, Van Martius Beccari dan Thor Herjerdahl, dan dari Asia atau Indopasific menurut Berry, Werth, Mearil, Mayurathan, Lapesma, dan Pureseglove. Kata coco pertama kali digunakan oleh Vasco da Gama, atau dapat juga disebut nux indica, al-djanz al-kindi, ganz-ganz, nargil, narli, tenga, temuai, atau coconut. Kelapa juga disebut sebagai pohon kehidupan (Anonim, 2013b). Kelapa (Cocos nucifera L) merupakan salah satu anggota tanaman palmae yang paling dikenal dan banyak tersebar di daerah tropis. Daunnya panjang dapat mencapai sekitar 3-4 meter lebih dengan sirip-sirip lidi yang menopang pada tiap helaian. Dalam taksonomi tumbuh-tumbuhan, maka tanaman kelapa dimasukkan ke dalam klasifikasi sebagai berikut : - Kingdom

: Plantae (tumbuh-tumbuhan)

- Divisio

: Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

- Sub-divisio

: Angiospermae (berbiji tertutup)

- Kelas

: Monocotyledonae (biji berkeping satu)

- Ordo

: Palmales

- Famili

: Palmae

- Genus

: Cocos

- Spesies

: Cocos nucifera L (Nurul, 2007)

Tanaman kelapa mempunyai nilai ekonomi tinggi dan tumbuh baik di daerah tropis dengan suhu sekitar 27 oC dan dapat dijumpai baik di dataran rendah maupun

Universitas Sumatera Utara

dataran tinggi. Pohon kelapa ini dapat tumbuh dan berbuah dengan baik di daerah dataran rendah dengan ketinggian 0 - 450 m dari permukaan laut. Pada dataran tinggi dengan ketinggian antara 450 - 1000 m dari permukaan laut, walaupun pohon ini dapat tumbuh, waktu berbuahnya lebih lambat, produksinya lebih sedikit dan kadar minyaknya rendah (Amin dan Sarmidi, 2009).

2.1.1

Jenis-Jenis Kelapa

Jenis tumbuhan kelapa terbagi atas tiga varietas yaitu : 1.

Kelapa Varietas Dalam Kelapa varietas dalam ini mempunyai ciri-ciri memiliki batang tinggi dan

besar, bisa mencapai 30 meter atau lebih. Kelapa ini mulai berbuah agak lambat, berumur antara 6-8 tahun setelah tanam. Umurnya bahkan dapat mencapai 100 tahun lebih. Adapun Keunggulan varietas ini adalah produksi kopranya lebih tinggi, yaitu sekitar 1 ton kopra/ha pertahun pada umur 10 tahun dengan produktivitas sekitar 90 butir perpohon pertahun, daging buahnya tebal dan keras dengan kadar minyak yang tinggi, serta lebih tahan terhadap hama dan penyakit. Kelapa varietas Dalam terdiri atas beberapa jenis kelapa antara lain yaitu viridis (kelapa hijau), rubescens (kelapa merah), macrocorpu (kelapa kelabu), sakarina (kelapa manis).

2.

Kelapa Varietas Genjah Kelapa varietas genjah ini mempunyai ciri batang besar tetapi tidak terlalu

tinggi, Varietas ini memiliki kelebihan berbuah lebat tetapi mudah dipengaruhi fluktuasi iklim, dan peka terhadap keadaan lingkungan yang kurang baik. Serta ukuran buah relatif kecil dengan kadar kopra rendah, yakni sekitar 130 gram per buah, sementara kadar minyaknya 65% dari bobot kering daging buah. Kelapa varietas Genjah terdiri dari beberapa jenis antara lain yaitu eburnea (kelapa gading), regia (kelapa raja), pumila (kelapa puyuh), pretiosa (kelapa raja malabar).

Universitas Sumatera Utara

3.

Kelapa Varietas Hibrida Kelapa varietas hibrida diperoleh dari hasil persilangan antara varietas

Genjah dengan varietas Dalam. Hasil persilangan itu merupakan kombinasi sifatsifat yang baik dari kedua jenis varietas asalnya. Dengan keunggulan yang dimiliki oleh kelapa varietas Hibrida adalah : - Lebih cepat berbuah, sekitar 3-4 tahun setelah tanam. - Produksi kopra tinggi, sekitar 6-7 ton/ha/tahun pada umur 10 tahun dengan produktivitas sekitar 140 butir/pohon/tahun. - Produktivitas tandan buah, sekitar 12 tandan, dan berisi sekitar 10 - 20 butir buah kalapa, daging buahnya keras dan tebal dengan ketebalan sekitar 1,5 cm, serta kandungan minyaknya tinggi (Anonim, 2011a).

2.1.2

Air Kelapa

Air kelapa merupakan salah satu produk dari tanaman kelapa yang belum banyak dimanfaatkan. Air kelapa muda merupakan minuman yang sangat popular dan air kelapa dari buah yang tua juga telah dikembangkan sebagai produk industri namun pemasarannya masih terbatas. Air kelapa jumlahnya berkisar antara 25 persen dari komponen buah kelapa. Secara umum, air kelapa mengandung 4,7 persen total padatan, 2,6 persen gula, 0,55 persen protein, 0,74 persen lemak, serta 0,46 persen mineral. Kandungan gula terbanyak sewaktu masih muda, sehingga airnya terasa manis dan makin tua kelapa tersebut rasa manis airnya tersebut makin berkurang. Jumlah air kelapa makin berkurang sesuai dengan pertambahan umur buahnya, yaitu 18 gram setiap buah sebelum buah berdaging, 30 gram setiap buah muda dan 8-10 gram setiap buah yang sudah tua. Demikian pula warna airnya, makin tua airnya akan makin keruh (Suhardiman, 1999). Air kelapa mengandung karbohidrat, protein, lemak, dan beberapa mineral. Kandungan zat gizi ini tergantung kepada umur buah. Dengan air sebagai

Universitas Sumatera Utara

komponen utama dalam air kelapa, dan karbohidrat sebagai komponen gizi terbesar setelah air, dan setelahnya adalah komponen mineral yang didalamnya terdapat ion kalium dan ion natrium. Sementara itu untuk kadar protein dalam air kelapa persentasenya sangat sedikit, sama halnya dengan kadar lemak. Menurut Tenda (1992) bahwa air kelapa untuk kelapa muda mengandung kadar protein sebesar 0,13 %, sedangkan untuk kelapa tua mengandung kadar protein sebesar 0,29%. Berdasarkan data dari LIPI (1992) bahwa kadar protein pada air kelapa untuk kelapa muda sebesar 0,20%, sedangkan untuk kelapa tua sebesar 0,14%. Disamping zat gizi tersebut, air kelapa juga mengandung berbagai asam amino bebas. Setiap butir kelapa dalam dan hibrida mengandung air kelapa masing-masing sebanyak 300 dan 230 ml dengan berat jenis rata-rata 1,02 kg dan pH agak asam (Anonim, 2013c). Kadar mineral terbanyak dalam air kelapa adalah ion kalium dengan kandungan 730 mg per 100 gram air kelapa muda, yang cukup banyak magnesium, dan klorida, sedangkan ion natrium jumlahnya sangat sedikit. Komposisi minuman dengan rasio ion kalium terhadap ion natrium yang tinggi sangat menguntungkan bagi kesehatan karena ion kalium dan ion natrium bekerjasama dalam mengatur keseimbangan muatan elektrolit cairan tubuh dengan cara menyesuaikan jumlah asupan ion kalium dari makanan dan jumlah ion kalium yang dibuang. Selanjutnya dikemukakan oleh Oslon bahwa mengkonsumsi ion kalium yang tinggi dapat menurunkan hipertensi. Dengan cara menyeimbangi kadar ion natrium sehingga tekanan darah kita terjaga (Anonim, 2011c). Perubahan komposisi air kelapa ini selama proses pematangan buah dapat dibagi ke dalam tiga tahapan. Untuk tahapan pertama meliputi terjadinya akumulasi gula pereduksi, yaitu fruktosa, glukosa, dan asam amino, sedangkan daging buah belum terbentuk. Untuk tahapan kedua ditandai dengan mulai terbentuknya daging buah, kadar air kelapa menurun, tetapi berat total dari kelapa meningkat, diikuti dengan mulai terbentuknya sukrosa dan gravitasi spesifikasi

Universitas Sumatera Utara

meningkat. Pada tahapan berikutnya terjadi peningkatan kandungan pada daging buah kelapa dan gravitasi spesifikasinya menurun (Sison, 1977). Kandungan mineral dalam air kelapa cukup tinggi terutama pada ion kalium, dan ion natrium. Kandungan beberapa mineral pada air kelapa disajikan seperti pada Tabel 2.1 berikut. Tabel 2.1 Kandungan Mineral Pada Air Kelapa Mineral

Kandungan (mg/100 mL)

Kalium (K) 312 Natrium (Na) 105 Kalsium (Ca) 29 Magnesium (Mg) 30 Besi (Fe) 0.10 Tembaga (Cu) 0.04 Fosfor (P) 37 Sulfur (S) 24 Klorida (Cl) 184 Sumber : Departemen Perindustrian dan Perdagangan (1986)

2.1.3

Manfaat Air Kelapa

Air kelapa memiliki banyak manfaat bagi kesehatan tubuh manusia, berikut beberapa manfaat dari air kelapa : -

Air kelapa muda dapat mengobati demam berdarah apabila diminum secara teratur, dengan menambahkan perasan jeruk nipis.

-

Air kelapa dengan penambahan sedikit sari jeruk dapat mengobati cacingan pada anak-anak.

-

Air kelapa muda juga dapat mengatasi susah atau keseringan buang air kecil karena air kelapa muda mampu membersihkan saluran kemih dan menjaga fungsi pencernaan dalam tubuh,

-

Air kelapa dengan penambahan minyak zaitun dapat membasmi cacing pada usus dengan mengkonsumsi secara teratur minimal tiga kali sehari.

Universitas Sumatera Utara

-

Air kelapa muda juga sangat baik dikonsumsi bagi orang yang sedang hamil karena mereka sangat membutuhkan banyak cairan, juga dapat mengatasi mual-mual dan muntah.

-

Air kelapa muda mengandung anti bakteri, anti virus dan anti jamur yang sama khasiatnya dengan air susu ibu.

-

Air kelapa dipercaya mampu memecah batu ginjal, karena air kelapa akan melunakkan kerak atau lendir yang terbentuk dalam ginjal.

-

Air kelapa muda merupakan cairan isotonik. Bahkan sudah banyak minuman yang berbahan utama air kelapa muda yang bagus untuk kebugaran tubuh sehingga dapat menghilangkan rasa kelelahan dan lesu (Anonim, 2012).

2.2

Mineral

Mineral adalah zat anorganik yang diperlukan tubuh walau dalam jumlah yang tidak banyak. Zat anorganik ini terdapat pada makhluk hidup yang diperlukan dalam proses metabolisme manusia. Mineral ini harus selalu terdapat pada makanan yang dikonsumsi, hal ini sangat perlu untuk menjaga kesehatan tubuh, sesuai dengan fungsinya sebagai zat pengatur. Mineral yang kita butuhkan terdiri atas ion kalium, natrium, kalsium, zat besi, zat kapur, yodium, fosfor, dan klorida (Anonim, 2011b). Berdasarkan kebutuhan didalam tubuh mineral dapat digolongkan menjadi dua kelompok utama yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan dengan jumlah lebih dari 1000 mg/hari, sedangkan mineral mikro mineral yang dibutuhkan kurang dari 100 mg/hari (Kartasapoetra, 2008).

2.2.1

Kalium

Kalium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang K dan nomor atom 19; berat atom 39,102; titik lebur 36.38 oC; dan titik didih 759 o

C. Kalium berbentuk logam lunak berwarna putih keperakan dan termasuk

golongan alkali tanah. Kalium teroksidasi dengan sangat cepat dengan udara,

Universitas Sumatera Utara

sangat reaktif terutama dalam air , dan secara kimiawi memiliki sifat yang mirip dengan natrium (Vogel, 1985). Garam-garam kalium mengandung kation monovalen K+. Garam-garam kalium ini biasanya larut dan membentuk larutan yang tidak berwarna, kecuali bila anionnya berwarna. Adanya ion kalium dapat diuji menggunakan larutan natrium heksanitritokobaltat (III) Na[Co(NO)2)6], dimana apabila direaksikan dengan larutan tersebut akan menghasilkan suatu endapan kuning kalium heksanitritokobaltat (III), dengan persamaan reaksi sebagai berikut : 3K+ + Na3[Co(NO)2)6] → K3[Co(NO)2)6]↓ + 3Na+ Endapan Kuning Endapan kuning tersebut tidak larut dalam asam asetat encer. Jika ada natrium dalam jumlah lebih banyak (atau jika reagensia ditambahkan secara berlebihan) maka akan terbentuk suatu garam campuran K2Na[Co(NO2)6]. Endapan terbentuk dengan segera dalam larutan-larutan pekat, dan lambat dalam larutan encer; pengendapan dapat dipercepat dengan pemanasan. Garam-garam amonium memberi endapan serupa dan tak boleh ada. Dalam larutan yang basa, kita memperoleh endapan coklat atau hitam, yaitu kobalt (III) hidroksida Co(OH)3. Iodida dan zat pereduksi yang lain mengganggu, maka harus dihilangkan sebelum menguji (Vogel, 1979). Unsur kalium di dalam tubuh merupakan unsur anorganik yang penting bagi sistem saraf dan kontraksi otot. Kalium juga dimanfaatkan oleh sistem saraf otonom (SSO) yang merupakan pengendali detak jantung, fungsi otak, dan proses fisiologi penting lainnya. Kalium ditemukan hampir diseluruh tubuh dalam bentuk elektrolit dan banyak terdapat pada saluran pencernaan. Sebagian besar ion kalium terdapat dalam sel dan sebagian lagi di luar sel. Di dalam tubuh ion kalium bekerja sama dengan ion natrium dalam mengatur keseimbangan muatan elektrolit cairan tubuh dengan cara menyesuaikan jumlah asupan ion kalium dari makanan dan jumlah ion kalium yang dibuang. Kerja ion kalium adalah mempertahankan stabilitas membran sel agar sel dapat berfungsi, seperti syaraf menyalurkan sinyal, otot berkontraksi dan jantung

Universitas Sumatera Utara

berdenyut. Kekurangan ion kalium mengakibatkan gangguan fungsi ini sehingga kerjanya melemah, demikian juga pada keadaan kelebihan, jantung mengalami hambatan untuk memompa darah keseluruh tubuh. Pada orang sehat, ginjal merupakan organ yang membuang ion kalium yang berlebihan. Kalium adalah mineral yang terdapat dalam sayur dan buah-buahan (Kartasapoetra, 2008).

2.2.2

Natrium

Natrium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Na dan nomor atom 11. Natrium adalah logam reaktif yang lunak keperakan dan seperti lilin, yang termasuk ke logam alkali yang banyak terdapat dalam senyawa alam. Dia sangat reaktif, apinya berwarna kuning, beroksidasi dalam udara dan bereaksi kuat dengan air sehingga harus disimpan di dalam minyak. Karena sangat reaktif, natrium hampir tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur murni. Natrium merupakan logam putih perak yang lunak, yang melebur pada 97,5ºC. Natrium teroksidasi dengan cepat dalam udara lembab. Seperti logam alkali lainnya, natrium adalah unsur reaktif yang lunak, ringan, dan putih keperakan yang tak pernah berwujud sebagai unsur murni di alam. Natrium mengapung di air terurai menjadi gas hidrogen dan ion hidroksida. Natrium akan meledak di dalam air secara spontan. Namun biasanya tidak meledak di udara bersuhu di bawah 388 K. Natrium juga bila dalam keadaan berikatan dengan ion hidroksil (OH) maka akan membentuk basa kuat yaitu NaOH (Vogel, 1985). Garam-garam natrium mengandung kation monovalen Na+. Garam-garam natrium ini biasanya membentuk larutan yang tidak berwarna, kecuali jika anionnya berwarna. Hampir semua garam natrium larut dalam air. Adanya ion natrium dapat diuji menggunakan larutan kalium hidrogen antimonat KH2SbO4, dimana apabila direaksikan dengan larutan tersebut akan menghasilkan suatu endapan putih kalium hidrogen antimonat KH2SbO4. Dengan persamaan reaksi sebagai berikut : Na+ + KH2SbO4 → NaH2SbO4↓ + K+ Endapan Putih

Universitas Sumatera Utara

Sumber natrium adalah makanan seperti ikan asin, daging, udang, keju, seledri, telur juga mengandung ion natrium dalam jumlah besar. Fungsi ion natrium antara lain adalah berperan dalam menghasilkan tekanan osmotik yang mengatur pertukaran cair an antara sel dan cair an disekitarnya, untuk mempertahankan keseimbangan tubuh. Di dalam tubuh manusia, ion natrium bekerjasama dengan ion kalium dalam mengatur keseimbangan muatan elektrolit cairan tubuh. (Budianto, 2009).

2.2.3

Preparasi Sampel Untuk Penentuan Kadar Mineral

Untuk menentukan kandungan mineral sampel terlebih dahulu didestruksi . Cara yang biasa dilakukan yaitu pengabuan kering (dry ashing) dan pengabuan basah (wet digestion). Pemilihan cara tersebut tergantung pada sifat zat organik dalam bahan, mineral yang akan dianalisis serta sensitivitas cara yang digunakan. Cara pengabuan basah memberikan beberapa keuntungan. Suhu yang digunakan tidak dapat melebihi tititk didih larutan dan pada umumnya karbon lebih cepat hancur dari pada menggunakan cara pengabuan kering. Cara pengabuan basah pada prinsipnya adalah penggunaan asam nitrat untuk mendestruksi zat organik pada suhu rendah dengan maksud meghindari kehilangan mineral akibat penguapan. Teknik destruksi basah adalah dengan memanaskan sampel organik dengan penambahan asam mineral pengoksidasi atau campuran dari asam asam mineral tersebut. Penembahan asam mineral pengoksidasi dan pemanasan yang cukup dalam beberapa menit dapat mengoksidasi sampel secara sempurna, sehingga menghasilkan ion logam dalam larutan asam sebagai sampel anorganik untuk dianalisis selanjutnya. Destruksi basah biasanya menggunakan HNO3, HClO4, H2SO4, atau campuran dari ketiga asam tersebut (Anderson, 1987).

Universitas Sumatera Utara

2.3

Protein

Kata protein berasal dari protos atau proteos yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. Oleh karena itu sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan dapat berfungsi sebagai zat utama dalam pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Dalam kehidupan protein memegang peranan yang penting pula. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalis. Disamping itu hemoglobin dalam butirbutir darah merah atau eritrosit yang berfungsi sebagai pengangkut oksigen dari paru-paru keseluruh bagian tubuh, adalah salah satu jenis protein. Protein juga berfungsi sebagai pembawa vitamin dan CO2 plus peranan struktural, kinetik, katalitik serta pembentukan sinyal. Kebutuhan akan protein dapat diperoleh dari makanan yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani, sedangkan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati. Beberapa makanan sumber protein ialah daging, telur, susu, ikan beras, kacang, kedelai, gandum, jagung, dan buah-buahan (Pudjiadi, 2006).

2.3.1

Uji Kualitatif Protein

Suatu bahan makanan atau minuman dapat ditentukan kadar proteinnya dengan tes warna, dimana ada beberapa pengujian secara kualitatif untuk mengetahui adanya protein, antara lain uji Biuret, uji Ninhidrin, uji Millon’s, uji HopkinsCole, dan uji Xantoprotein. Untuk pengujian xantoprotein, yaitu dilakukan dengan cara menambahkan HNO3 pekat ke dalam protein sehingga akan diperoleh endapan kuning. Hasil tes ini menunjukkan bahwa protein terdiri dari asam amino yang mengandung cincin benzena seperti tyrosin dan tryptofan. Cincin aromatis ini akan menghasillkan endapan kuning (Bahl, 2003).

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.1 Reaksi Uji Xantoprotein (Bahl, 2003)

2.3.2

Penentuan Jumlah Protein Total

Dalam keadaan asli di alam, protein merupakan senyawa, bermolekul besar dan kompleks yang tersusun dari unsur- unsur C, H, O, N, S dan dalam keadaan kompleks ada unsur P. Untuk penentuan jumlah protein secara empiris yang umum dilakukan adalah dengan menentukan jumlah Nitrogen (N) yang terkandung oleh suatu bahan. Cara penentuan kadar protein ini dikembangkan oleh Kjeldhal, seorang ahli ilmu kimia Denmark pada tahun 1883. Seharusnya hanya Nitrogen yang berasal dari protein saja yang ditentukan, akan tetapi secara teknis sukar dilakukan dan mengingat jumlah kandungan senyawa lain selain protein dalam bahan biasanya sangat sedikit, maka penentuan jumlah N total ini tetap dilakukan dengan mewakili jumlah protein yang ada. Kadar protein yang ditentukan berdasarkan cara Kjeldhal ini dengan demikian sering disebut sebagai kadar protein kasar. Dasar perhitungan penentuan protein menurut Kjeldhal ini adalah hasil penelitian dan pengamatan yang menyatakan bahwa umumnya protein alamiah mengandung unsur N rata-rata 16 % (dalam protein murni). Untuk senyawasenyawa protein tertentu yang telah diketahui unsur N nya, maka angka yang lebih tepat dapat dipakai. Untuk campuran senyawa-senyawa protein atau yang belum diketahui komposisi unsur-unsur penyusunnya secara pasti, maka faktor perkalian 6,25 yang dipakai. Sedangkan untuk protein-protein tertentu yang telah diketahui komposisinya dengan lebih tepat maka faktor perkalian yang lebih tepatlah yang

Universitas Sumatera Utara

dipakai. Misalnya faktor perkalian yang telah diketahui adalah 5,70 untuk protein gandum, 6,38 untuk protein susu, dan 5,55 untuk gelatin (Poedjiadi, 2006). Analisis protein dengan metode Kjeldhal ini, pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga tahapan, yaitu tahapn proses destruksi, tahapan proses destlasi dan tahapan titrasi. Dengan penjelasan tiap tahapan adalah sebagai berikut : 1.

Tahap Destruksi Pada tahap ini sampel dipanaskan dalam asam sulfat pekat sehingga terjadi

destruksi menjadi unsur-unsurnya. Elemen karbon, hidrogen teroksidasi menjadi CO, CO2, H2O. Sedangkan Nitrogen (N) akan berubah menjadi (NH4)2SO4. Untuk mempercepat proses destruksi sering ditambahkan katalisator berupa campuran campuran Na2SO4 dan HgO (20:1). Dengan penambahan bahan katalisator tersebut titik didih asam sulfat akan dipertinggi sehingga destruksi berjalan lebih cepat. Suhu untuk destruksi berkisar antara 370-410 oC. selain katalisator yang telah disebutkan tadi, kadang-kadang juga diberikan Selenium. Selenium dapat mempercepat proses oksidasi karena zat tersebut selain menaikkan titik didih juga mudah mengadakan perubahan dari valensi tinggi ke valensi rendah atau sebaliknya. Penggunaan Selenium lebih reaktif dibandingkan Merkuri dan Kupri Sulfat tetapi Se mempunyai kelemahan yaitu karena sangat cepatnya oksidasi maka Nitrogennnya justru mungkin ikut hilang. Hal ini dapat diatasi dengan pemakaian Se yang sangat sedikit yaitu kurang dari 0,25 gram. Proses destruksi sudah selesai apabila larutan menjadi jernih atau tidak berwarna. Agar supaya analisa lebih tepat maka tahap destruksi ini dilakukan pula perlakuan blanko yaitu untuk koreksi adanya senyawa N yang berasal dari reagensia yang digunakan. Proses reaksi yang terjadi pada tahap destruksi ini adalah: (C, H, O, N, S)n + H2SO4 → (NH4)2SO4 + SO2↑+ CO2↑ +H2O↑ Larutan bening

Universitas Sumatera Utara

2.

Tahap Destilasi Ammonium Sulfat dipecah menjadi ammoniak (NH3) dengan penambahan

NaOH sampai alkalis dan dipanaskan. Agar selama destilasi tidak terjadi superheating ataupun pemercikan cairan atau timbulnya gelembung gas yang besar, maka dapat ditambahkan logam Zink (Zn). Ammoniak yang dibebaskan selanjutnya akan ditangkap oleh larutan asam standar. Asam standar yang digunakan adalah asam klorida atau asam borat 3% dalam jumlah yang berlebihan. Untuk mengetahui asam dalam jumlah yang berlebihan maka akan diberi indikator misalnya indikator campuran (indikator metil merah dan indikator metil biru) atau indikator Fenolptalein (PP), dan proses destilasi diakhiri apabila sudah semua ammoniak terdestilasi sempurna dengan ditandai destilat tidak memberikan warna lagi. Adapun reaksi yang terjadi dalam tahap destilasi adalah: (NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2 NH4OH NH4OH → NH3(g) + H2O (l) 3.

Tahap Titrasi Apabila penampung destilat digunakan asam borat maka banyaknya asam

borat yang bereaksi dengan ammoniak dapat diketahui dengan metode titrasi menggunakan asam klorida 0,1 N dan indikator campuran (indikator metil merah dan indikator metil biru). Pada akhir titrasi ditandai dengan terjadinya perubahan warna larutan dari biru menjadi merah muda. Selisih jumlah titrasi sampel dan blanko merupakan jumlah ekivalen Nitrogen. Untuk menghitung %N dengan menggunakan persamaan berikut : %N =

mL HCl (Sampel - Blanko) x N HCl x 14,008 x 100 Berat Sampel (mg)

Universitas Sumatera Utara

Setelah diperoleh %N, selanjutnya dihitung kadar proteinnya dengan mengalikan suatu faktor. Besarnya faktor perkalian N menjadi protein ini tergantung pada persentase N yang menyusun protein dalam suatu bahan. %Protein = % N x Faktor Konversi Dengan berpedoman pada kadar Nitrogen sebesar 16%, dapat dilakukan penentuan kandungan protein dalam suatu bahan makanan atau minuman. Unsur nitrogen ditentukan secara kuantitatif, misalnya dengan cara Kjeldhal, yaitu dengan cara destruksi dengan asam – asam pekat. Untuk berat protein yang ditentukan ialah 6,25 kali berat unsur Nitrogen (Sudarmadji, S, 1992). 2.4

Spektrofotometri Serapan Atom

Spektrofotometri Serapan Atom didasarkan adanya adsorbsi gelombang elektromagnetik oleh atom-atom. Atom mempunyai dua keadaaan tingkat energi, yaitu energi keadaaan dasar (ground state) dan energi keadaan tereksitasi (excited state). Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya. Cahaya dengan panjang gelombang ini mempunyai cukup energi untuk mengubah tingkat elektronik suatu atom. Transisi elektronik suatu unsur bersifat spesifik. Dengan adsorpsi energi berarti memperoleh lebih banyak energi, suatu atom pada keadaan dasar dinaikkan tingkat energinya ke tingkat eksitasi. Tingkat eksitasinya pun bermacam-macam (Khopkhar, 2001). Ada dua tipe instrumen Spektrofotometri Serapan Atom, yaitu nyala berkas tunggal (singel beam) dan nyala berkas ganda (double beam). Umumnya instrumen SSA terdiri dari :

Gambar 2.2 Skematis Instrumentasi Spektrofotometri Serapan Atom (Novianty, 1999)

Universitas Sumatera Utara

Keterangan : 1) Lampu katoda berongga, dimana lampu katoda ini berfungsi sebagai sumber radiasi yang memancarkan spektrum atom dari unsur yang ditentukan. Lampu katoda berongga terdiri dari dua elektroda dalam sebuah tabung silinder gelas yang mempunyai jendela yang transparan pada letak yang berlawanan dengan katoda. 2) Chopper (pembagi cahaya), dimana cahaya dari lampu katoda dibagi oleh alat pembagi untuk diteruskan ke ruangan contoh disebut sinar contoh dan bagian lain sinar referen yang diteruskan ke sekeliling ruangan contoh. 3) Unit Pengatoman Analit (atomizer) berfungsi untuk mengubah larutan yang akan diuji menjadi atom-atom dalam bentuk gas. Oleh karena itu sistem ini sering disebut sebagai atomizer. Berdasarkan kerjanya atomizer mempunyai dua komponen utama : pengembun (nebulizer) dan pembakar (burner). 4) Monokromator berfungsi untuk mengontrol pancaran cahaya yang datang dari lampu katoda berongga dan memisahkan garis spektrum yang lain yang menganggu pengamatan. Kemampuan untuk menyeleksi suatu panjang gelombang yang berbeda merupakan suatu karakteristik monokromator yang sangat penting. 5) Detektor berfungsi untuk menangkap dan mengatur sinar yang ditransmisikan serta memberikan sinyal sebagai respon terhadap sinar diterima. 6) Rekorder berfungsi untuk menerima dan merekam sinyal yang disampaikan oleh detektor dan menyampaikannya ke sistem read-out. 7) Sistem read-out berfungsi untuk mengubah sinyal yang diterima menjadi bentuk digital yaitu dalam satuan absorbansi. Ini berarti mencegah dan mengurangi kesalahan pembacaan skala, kesalahan interpolasi di antara pembagian skala dan sebagainya serta menyeragamkan tampilan data (Novianty, 1999).

Universitas Sumatera Utara

Suggest Documents