TESIS PENENTUAN RESIDU DAN PENGARUH PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN ANTIBIOTIK YANG TERDAPAT DALAM DAGING AYAM YANG BEREDAR DI PASAR KOTA MEDAN

Transkripsi

1 TESIS PENENTUAN RESIDU DAN PENGARUH PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN ANTIBIOTIK YANG TERDAPAT DALAM DAGING AYAM YANG BEREDAR DI PASAR KOTA MEDAN OLEH: MUSTIKA FURI NIM PROGRAM STUDI MAGISTER DAN DOKTOR ILMU FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

2 PENENTUAN RESIDU DAN PENGARUH PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN ANTIBIOTIK YANG TERDAPAT DALAM DAGING AYAM YANG BEREDAR DI PASAR KOTA MEDAN TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Magister dalam Ilmu Farmasi Pada Fakultas Farmasi OLEH: MUSTIKA FURI NIM PROGRAM STUDI MAGISTER DAN DOKTOR ILMU FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

3 PERSETUJUAN TESIS Nama Mahasiswa : Mustika Furi No. Induk Mahasiswa : Program Studi : Magister Farmasi Judul Tesis : Penentuan Residu Dan Pengaruh Pemanasan Terhadap Kandungan Antibiotika Yang Terdapat Dalam Daging Ayam Yang Beredar Pasar Kota Medan Tempat dan Tanggal Ujian Lisan Tesis : Medan, 11 Februari 2012 Menyetujui: Komisi Pembimbing, Ketua, Anggota, Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, SU., Apt NIP NIP Ketua Program Studi, Dekan, Prof. Dr. Karsono, Apt. Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP NIP

4 PENGESAHAN TESIS Nama Mahasiswa : Mustika Furi No. Induk Mahasiswa: Program Studi : Magister Farmasi Judul Tesis : Penentuan Residu Dan Pengaruh Pemanasan Terhadap kandungan Antibiotika Yang Terdapat Dalam Daging Ayam Yang Beredar di Pasar Kota Medan Telah diuji dan dinyatakan LULUS di depan Tim Penguji Tesis pada hari Kamis, tanggal 11, bulan Februari, tahun 2012 Mengesahkan: Tim Penguji Tesis Ketua Tim Penguji : Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt Anggota Tim penguji : Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, SU., Apt Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.Appc., Apt Dr. M. Pandapotan NST,MPS., Apt.

5 ABSTRAK Antibiotika selain digunakan untuk pengobatan juga banyak ditambahkan kedalam pakan ternak. pemakaian antibiotika terutama peternakan ayam pedaging cenderung berlebihan tanpa memperhatikan aturan pemakaian yang benar sehingga dapat menyebabkan terdapatnya residu antibiotika dalam daging ayam. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan residu dan pengaruh pemanasan terhadap kandungan antibiotika yang terdapat dalam daging ayam yang beredar di pasar kota Medan. Penentuan residu antibiotika dengan cara mengekstraksi daging ayam dengan air dan asetonitril (2:8) dan dideteksi dengan alat kromatografi cair kinerja tinggi detektor spektrometri massa,menggunakan kolom C18 (30 mm x 4,60 mm, 1,8 µl), dengan perbandingan fase gerak air 0,1 % asam formiat metanol 0,1 % asam formiat dilakukan dengan tehnik elusi gradien pada laju alir 0,5 ml/menit. Uji validasi metode diperoleh hasil menunjukkan bahwa metode ini memiliki akurasi dan presisi yang baik dengan persen perolehan kembali antibiotika amoksisilin 98,13% (RSD = 2,827%), batas deteksi 0,0376 µg/ml dan batas kuantitasi 0,1141 µg/ml; tetrasiklin 81,17% (RSD = 0,9195%), batas deteksi 0,0576 µg/ml dan batas kuantitasi 0,1745 µg/ml; ampisilin 86,65% (RSD = 0,8156%), batas deteksi 0,0925 µg/ml dan batas kuantitasi 0,2803 µg/ml; kloramfenikol 86,43 % (RSD = 1,9823%), batas deteksi 0,0489 µg/ml dan batas kuantitasi 0,1484 µg/ml. Dari hasil penelitian, disimpulkan bahwa 45 sampel daging ayam yang diambil dari lima lokasi pasar di kota Medan ternyata mengandung residu antibiotika tetrasiklin dan kloramfenikol. Kadar residu tetrasiklin dalam daging ayam yang diperoleh berada pada kisaran 0,5772-1,4486 µg/g sedangkan kadar residu kloramfenikol dalam daging ayam berada pada kisaran 0,0717-0,8988 µg/g dimana kadar yang diperoleh melebihi persyaratan batas maksimum residu dalam bahan makanan asal hewan yakni 0,1 µg/g untuk tetrasiklin dan 0,01 ug/g untuk kloramfenikol Selanjutnya proses pemanasan pada daging ayam dapat menurunkan konsentrasi antibiotika. Penurunan kadar antibiotika pada proses pemanasan direbus, di goreng, diovenkan berturut turut 4,32%, 6,97%, 1,95% sedangkan kadar antibiotika tetrasiklin antibiotika tetrasiklin tidak terdekteksi untuk setiap proses pemanasan. Kata kunci: residu, antibiotika, daging ayam, pemanasan.

6 ABSTRACT Antibiotics are commonly used as food additives beside in treatment and the use of antibiotics especially broiler farms tend to be excessive regardless of the rules of correct usage can cause the presence of antibiotic residues in chicken meat. The aim of this study was to determine the residues and the effect of heating to antibiotics residue level in chicken meat in the market of Medan. Determination was conducted by extracted the meat with water and acetonitrile (2:8, v/v) and detected by high performance liquid chromatographymass spectrometry detector (HPLC-MS) using C-18 column (4.6 mm i.d., length 30 mm, particle size 1.8 µl) at 35 o C. The HPLC gradient was established by mixing two mobile phases: phase A, 0.1 % formiat acid in water and phase B, 0.1 % formiat acid in methanol. Chromatographic separation was achieved with the following gradient: min 2%B, min 70%B, 7,27-7,37 min 99%B, min 1%B, min 2% B. Ten µl of each sample were injected. Singel quadropole mass spectrometer was aquipped with electrospray ionization (ESI) source and selected ion monitoring (SIM) was chosen with positive and negative polarity ionization. The test result of validation was exhibited that this method have good accuracy and precision with percent recovery amoxicillin % (RSD = %), limit of detection was µg/ml and limit of quantitation was µg/ml; percent recovery tetracycline % (RSD = %), limit of detection was µg/ml dan limit of quantitation was µg/ml; percent recovery ampicilin 86.65% (RSD = %), limit of detection detection µg/ml dan limit of quantitation µg/ml; percent recovery chloramfenicol % (RSD = %), limit of detection µg/ml dan limit of quantitation µg/ml. From the result exhibited chicken meat that were collected from five market in medan apparently contained antibiotics residue such as tetracycline and chloramphenicol. The level of tetracyclin residue in chicken meat were µg/g (Sambu), and the level of chloramfenicol in chicken meat were µg/g, which the level exceed about the maximum level of microbial contamination and maximum tetracyclin residue limits in foodstuffs of animal origin which is 0.1 ug / g and chloramfenicol residue limit is 0.01 ug/g Furthermore heating process of the chicken meat can decrease the concentration of antibiotics. Decreased levels of antibiotics in the heating process such as boiled, fried, roasted were 4.32%, 6.97%, 1.95%, respectively while levels of tetracycline antibiotic was not detected to any heating process. Key words: residue, antibiotics, chicken, heating.

7 DAFTAR ISI Halaman JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii KATA PENGANTAR... iii ABSTRAKS ABSTRACT DAFTAR ISI... v... vi... vii DAFTAR GAMBAR.... xii DAFTAR TABEL.... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xiv BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Kerangka Pikir Penelitian Rumusan Masalah Hipotesa Penelitian Tujuan Penelitian Tujuan Umum Tujuan Khusus... 8 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Antibiotika Amoksisilin Ampisilin Tetrasiklin... 10

8 2.1.4 Kloramfenikol penggunaan Antibiotika Dalam Peternakan Residu Antibiotika Batas Toleransi Residu Antibiotika Penentuan Residu Antibiotika dalam sampel Makanan Teori Kromatografi Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) Jenis-Jenis Kromatografi Cair Kinerja Tinggi Proses Pemisahan dalam Kolom Kromatografi Cair Kinerja Tinggi Istilah Umum Kromatografi Cair Kinerja Tinggi Waktu Tambat Faktor Kapasitas (k ) Efisiensi Kolom (N) Selektifitas atau Faktor Pemisahan (α) Resolusi Tailing Faktor dan Faktor Asimetris Spektrometri Massa Electrospray Ionization (ESI) Instrumen KCKT Instrument KCKT Wadah Fase Gerak Pompa (Pump) Tempat Injeksi Sampel (Injector) Kolom (Column)... 26

9 Detektor (Detector) Perekam (Recorder) BAB III METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian Populasi Penelitian Alat-alat Bahan Pengambilan sampel Penanganan Sampel Pembuatan Fase Gerak Pembuatan 0,1 % asam formiat dalam air Pembuatan Larutan 0,1 % Asam Formiat dalam Metanol Pembuatan Larutan Standar Antibiotika Pembuatan Larutan Baku Induk I Antibiotika 500 ppm Pembuatan Larutan Baku Induk II Antibiotika 50 ppm Pembuatan Larutan Baku Induk III Antibiotika 1 ppm Prosedur Analisis Antibiotika Penyiapan Alat KCKT-MS Penentuan Kondisi Kromatografi untuk Mendapatkan Hasil Analisa yang Optimum Pembuatan Linieritas Kurva Kalibrasi Baku Pembanding Antibiotika Penentuan Kadar Residu Antibiotika dalam Daging Ayam Uji Pengaruh Perlakuan Pemanasan Terhadap Residu Antibiotika Uji Konsentrasi Residu Antibiotika dengan Secara Merebus... 33

10 3.9.2 Uji Konsentrasi Residu Antibiotika dengan Secara Menggoreng Uji Konsentrasi Residu Antibiotika dengan Pemanasan Kering (Oven) Perhitungan Kadar Antibiotika Dalam Daging Ayam Analisa Data Penetapan Kadar Secara Statistik Analisa Data Kadar Residu Antibiotika Dalam Sampel Analisa Data Perbedaan Perlakuan Pemanasan Terhadap Kadar Residu Antibiotika Metode Validasi BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Penentuan dan Pengambilan Sampel Daging Ayam Penentuan Kondisi MS untuk Mendapatkan Hasil yang Optimum Penentuan Kondisi KCKT yang Optimum Analisa Kuantutatif Hasil Uji Validasi metode Penetapan Kadar antibiotika dalam Sampel Daging Ayam Pengaruh Proses Pemanasan Terhadap Kadar Antibiotika dalam Sampel Daging Ayam BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 64

11 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.1 Ilustrasi proses pemisahan yang terjadi di dalam kolom KCKT Gambar 1.2 Kromatogram hasil analisis KCKT Gambar 1.3 Bentuk puncak kromatogram Gambar 1.4 Pengukuran derajat asimetris puncak Gambar 4.1. Pola ionisasi dari Antibiotika: amoksisilin (a); tetrasiklin (b); ampisilin (c); kloramfenikol (d) dengan kondisi KCKT berdasarkan metode Zhou, Gambar 4.2. Kromatogram hasil optimasi penyuntikan larutan 1 ppm larutan antibiotika baku standar dengan pola ionisasi positif (a) dan pola ionisasi negatif (.b) Gambar 4.3. Kromatogram hasil penyuntikan larutan sampel daging ayam dan sampel daging ayam yang telah di spike dengan antibiotika baku dengan pola ionisasi positif (a); kromatogram hasil penyuntikan larutan sampel daging ayam dan sampel daging yang telah di spike dengan antibiotika baku dengan pola ionisasi negatif (b)

12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1. Elusi Gradien KCKT-MS ( Zhou, 2010) Tabel 4.1. Hasil polarisasi ion dengan kondisi KCKT-MS (metode Zhou, 2010) Tabel 4.2 Pola Gradien Fase Gerak Pada Kondisi KCKT Tabel 4.3 Data hasil waktu tambat (a), lempeng teoritis (b), tailing factor (c) analisis antibiotika baku standar pada berbagai perbandingan komposisi fase gerak dan laju alir 0,5 ml/mnt Tabel 4.4 Elusi Gradien pada pola ionisasi posotif dan negative Tabel 4.5. Data hasil linieritas antibiotika baku Tabel 4.6. Data hasil uji validasi dengan metode penambahan baku (A) Amoksisilin; (B) Tetrasiklin; (C) Ampisilin; (D) Kloramfenikol Tabel 4.7. Kadar rerata antibiotika dalam sampel Tabel 4.8. Data pengaruh pemanasan erhadap penurunan konsentrasi antibiotika yang terkandung dalam daing ayam... 56

13 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Data Kode Sampel Daging Ayam Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Lampiran 5. Lampiran 6. Lampiran 7. Lampiran 8. Kromatogram Penyuntikan Antibiotika Baku untuk Menentukan Perbandingan Fase Gerak yang Optimum Polarisasi Positif Kromatogram Penyuntikan Antibiotika Baku untuk Menentukan Perbandingan Fase Gerak yang Optimum Polarisasi Negatif Data Penyuntikan Antibiotika Baku pada Pembuatan Kurva Kalibrasi Amoksisilin Data Penyuntikan Antibiotika Baku pada Pembuatan Kurva Kalibrasi Tetrasiklin Data Penyuntikan Antibiotika Baku pada Pembuatan Kurva Kalibrasi Ampisilin Data Penyuntikan Antibiotika Baku pada Pembuatan Kurva Kalibrasi Kloramfenikol Perhitungan Persamaan Regresi dari Kurva Kalibrasi Amoksisilin73 Lampiran 9. Perhitungan Persamaan Regresi dari Kurva Kalibrasi Tetrasiklin 75 Lampiran 10. Perhitungan Persamaan Regresi dari Kurva Kalibrasi Ampisilin. 77 Lampiran 11. Perhitungan Persamaan Regresi dari Kurva Kalibrasi Kloramfenikol Lampiran 12. Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ) Amoksisilin Lampiran 13. Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ) Tetrasiklin Lampiran 14. Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ) Ampisilin Lampiran 15. Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ) Kloramfenikol Lampiran 16. Perhitungan Kadar Tetrasiklin dalam Daging Ayam. X

14 Lampiran 17. Perhitungan Kadar Kloramfenikol dalam Daging Ayam. X Lampiran 18. Kromatogram dan Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 19. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 20. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 21. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 22. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 23. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 24. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 25. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 26. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 27. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 28. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 29. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 30. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X

15 Lampiran 31. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 32. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 33. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 34. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 35. Analisis Data Statistik untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel X Lampiran 36. Contoh Perhitungan Persen Perolehan Kembali Antibiotika Lampiran 37. Analisis Data secara Statistik dari Hasil Perolehan Kembali Antibiotika Amoksisilin dari Penyuntikkan Sampel Daging Ayam dengan Metode Penambahan Baku Lampiran 38. Analisis Data secara Statistik dari Hasil Perolehan Kembali... Antibiotika Tetrasiklin dari Penyuntikkan Sampel Daging Ayam... dengan Metode Penambahan Baku 140 Lampiran 39. Analisis Data secara Statistik dari Hasil Perolehan Kembali Antibiotika Ampisilin dari Penyuntikkan Sampel dengan Metode Penambahan Baku Lampiran 40. Analisis Data secara Statistik dari Hasil Perolehan Kembali Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel Daging Ayam dengan Metode Penambahan Baku Lampiran 41. Perhitungan Persen Perolehan Kembali Lampiran 42. Analisis Data Statistik Pengaruh Pemanasan Di Rebus untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel Daging Ayam Lampiran 44. Analisis Data Statistik Pengaruh Pemanasan Di Goreng untuk Mencari Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel Daging Ayam Lampiran 45. Analisis Data Statistik Pengaruh Pemanasan Diovenkan untuk Mencari

16 Kadar Sebenarnya Antibiotika Kloramfenikol dari Penyuntikkan Sampel Daging Ayam Lampiran 46. Data Uji Statistika Perbedaan Perlakuan Pemanasan Terhadap Kadar Residu Antibiotika Lampiran 47. Data Tabel Distribusi t