ADSORPSI SENYAWA TANIN DALAM EKSTRAK DAUN STEVIA ( Stevia rebaudiana ) MENGGUNAKAN ARANG AKTIF SUCI WULANDARI

Transkripsi

1 ADSORPSI SENYAWA TANIN DALAM EKSTRAK DAUN STEVIA ( Stevia rebaudiana ) MENGGUNAKAN ARANG AKTIF DisusunOleh : SUCI WULANDARI M SKRIPSI Diajukanuntukmemenuhisebagianpersyaratanmendapatkan gelarsarjanasainsdalambidangilmukimia FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i

2 HALAMAN PENGESAHAN Jurusan FakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlamUniversitasSebelasMaret Surakarta TelahMengesahkanSkripsiMahasiswa: Kimia SuciWulandari M , denganjudul AdsorpsiSenyawaTaninDalamEkstrakDaun Stevia (Stevia rebaudiana)menggunakanarangaktif Skripsiinidibimbingoleh : Pembimbing I Pembimbing II Dr. TrianaKusumaningsih, M.Si. NestriHandayani, MSi, Apt. NIP NIP Disahkanoleh Jurusan Kimia FakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlam UniversitasSebelasMaret Surakarta Kepala Program Studi Kimia Dr. TrianaKusumaningsih, M.Si. ii

3 NIP PERNYATAAN Denganinisayamenyatakanbahwaskripsidenganjudul ADSORPSI SENYAWA TANIN DALAM EKSTRAK DAUN STEVIA (Stevia rebaudiana) MENGGUNAKAN ARANG AKTIF adalahbenarbenarhasilpenelitiansendiridantidakterdapatkarya yang pernahdiajukanuntukmemperolehgelarkesarjanaan di suatuperguruantinggi, dansepengetahuansayatidakterdapatkerjaataupendapatyangpernahditulisatauditerbitka noleh orang lain, kecuali yang secaratertulisdiacudalamnaskahinidandisebutkandalamdaftarpustaka. Surakarta, September 2015 SUCI WULANDARI iii

4 ADSORPSI SENYAWA TANIN DALAM EKSTRAK DAUN STEVIA (Stevia rebaudiana) MENGGUNAKAN ARANG AKTIF SUCI WULANDARI Jurusan Kimia, FakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlam, UniversitasSebelasMaret ABSTRAK Telah dilakukan ekstraksi daun stevia dari tanaman Stevia rebaudiana dengan pelarut etanol 70% pada suhu 70 o C selama 3 jam. Metabolit sekunder yang larut dalam etanol dianalisa dengan analisa fitokimia. Ekstrak stevia mempunyavi rasa getir dan pahit karena adanya senyawa tanin. Pengurangan senyawa tannin dilakukan dengan cara adsorpsi menggunakan arang aktif. Adsorpsi dilakukan pada suhu kamar dengan variasi waktu adsorpsi 1, 2, 4, 8, dan 16 jam dan variasi konsentrasi tanin 1/10; 2/10; 3/10; 4/10; dan 5/10 ml. Dari variasi waktu dapat dicari kinetika adsorpsi dan variasi kadar tannin dapat dicari isotherm adsorpsi dan efektifitas arang aktif. Hasil penelitian menunjukkan senyawa kimia yang terkandung dalam ekstrak stevia adalah alkaloid, saponin, glikosida dan tanin. Efektifitas arang aktif terbesar 31.24% pada variasi waktu dan 70,37% pada variasi konsentrasi tanin. Kinetika adsorpsi cenderung mengikuti pseudo orde dua dengan nilai k s = -0,3856. Isoterm adsorpsi sesuai dengan isoterm Langmuir dengan energy adsorpsi Langmuir 24,9693kJ/mol. Kata kunci :ekstrak stevia, adsorpsi, arangaktif, Stevia rebaudiana. iv

5 TANNINS ADSORPTION FROM STEVIA EXTRACT (Stevia rebaudiana) USED ACTIVATED CARBON SUCI WULANDARI Department of Chemistry, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, SebelasMaret University ABSTRACT Research has been the extraction of stevia leaves of the plant Stevia rebaudiana with ethanol 70% at 70 C for 3 hours. Secondary metabolites soluble in ethanol were analyzed by phytochemicals analysis. Stevia extract has a bitter taste because of the tannin. One of the process to eliminate tannin compounds by adsorption used activated carbon. Adsorption is done at room temperature with a time variation 1, 2, 4, 8, and 16 hours and variation of tannins 1/10; 2/10; 3/10; 4/10; and 5/10ppm. From the time variation could be searched for adsorption kinetics and variations of tannins could be searched isoterm and the effectiveness of activated carbon adsorption. The results showed that the chemical compounds contained in extracts of stevia were alkaloids, saponins, glycosides, and tannins. the effectiveness of activated carbon was31.24% on time variation and70,37% in tannin concentration variation. Adsorption kinetics tend to follow the pseudosecondorde. Isoterm adsorption according to Langmuir and Freundlichisotermwith Langmuir adsorption energy 24,9693 kj/mol and Freundlich constants 3,7931. Keywords: stevia extracts, adsorption, activated carbon, Stevia rebaudiana. v

6 MOTO Sesungguhnyasesudahkesulitanituadakemudahan.Makaapabilakamutelahselesai (darisuatuurusan), kerjakanlahdengansungguh sungguh (urusan) yang lain. Dan hanyakepadatuhanmulahhendaknyakamuberharap. (Al Insyirah : 6-8) vi

7 PERSEMBAHAN Karyainipenulispersembahkankepada: ALLAH SWT atasberkah, rahmatdanlindungannya.beserta Nabi Muhammad SAW panutanku. Orang tuaku Marwan danwarsiti, MertuakuSunartodanSumiyati, Suamiku Alex Boy Abdul Sandi, AnakkuKeanaMarchello Abdul Sandi,sertakakaktercintakuHeniFitriAsih, ataslimpahandoa, dukungansertakasihsayangnya... Jugauntukteman-temantercintaNurulIhsaniati, NurJannahAsrilya, Ridha Amelia, SitiRobingatunIsnaeni, IkaLusiana, TegarParnandiataskekeluargaandankebersamaannya... Teman-temankimia RCM 2010, Kimia FMIPA UNS, BEM FMIPA UNS, HIMAMIA, terimakasihatassemuakeceriaandankebersamaan yang tidakakanterlupakan... vii

8 KATA PENGANTAR PujisyukurpenulispanjatkankehadiratAllah SubhanahuWaTa alaatassegalarahmatdankarunia- Nyasehinggapenulisdapatmenyelesaikanskripsidenganjudul PemisahanSenyawaTaninDalamEkstrakDaun Stevia (Steviarebaudiana)MenggunakanArangAktif.Padakesempataninipenulismenyampai kanterimakasihkepadasemuapihak yang telahmembantudalampenyelesaianskripsi: 1. Dr. TrianaKusumaningsih, M.SiselakuKetua Program StudiJurusan Kimia danpembimbing I. 2. NestriHandayani, M.Si, Apt selakupembimbing II 3. Dr.rer.natWitriWahyu LestariS.Si, MScselakupembimbingakademik. 4. Dr. KhoirinaDwiNugrahaningtyas, M.Si. selakuketua Lab Kimia Dasar FMIPA UNS. 5. Bapak/IbuDosenpengajardansemuastafJurusan Kimia FMIPA UNS. 6. Orang tua, suami, anak, kakak, dansemuakeluargatercintaatasmotivasisertanasihatnya. 7. Teman- temankimia 2010 (RCM) dankeluargakimia FMIPA UNS. 8. Semuapihak yang secaralangsungmaupuntidaklangsung yang telahmembantupenulisdalampenyusunanskripsiini yang tidakbisapenulistuliskansatupersatu. Semoga Allah SWT membalasjerihpayahdanpengorbanan yang telahdiberikandenganbalasan yang lebihbaik. Amiin. Penulismenyadaribahwalaporanpenelitianinimasihsangatjauhdarisempurna. Olehkarenaitu, penulissenantiasamengharapkan saran dankritik yang membangunbagikesempurnaanlaporanpenelitianini. Penulisberharapsemogakaryakecilinidapatmemberikanmanfaatbagisemuapihak. Surakarta, Agustus 2015 viii

9 SuciWulandari DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii HALAMAN ABSTRAK... iv HALAMAN ABSTRACT... v MOTO... vi PERSEMBAHAN... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... x DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR TABEL... xv DAFTAR LAMPIRAN... xvi BAB I. PENDAHULUAN LatarBelakang PerumusanMasalah TujuanPenelitian ManfaatPenelitian... 4 BAB II LANDASAN TEORI 2.1TinjauanPustaka Tanaman Stevia KandunganUtamaDaun Stevia EkstraksiDaun Stevia AnalisaFitokimia Alkaloid Flavonoid KardenolindanBufadienol ix

10 Tanin Saponin Glikosida AdsorpsiTaninDenganArangAktif KinetikaAdsorpsi IsotermalAdsorpsi Penetapan Kadar Tanin KerangkaPemikiran Hipotesis III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 MetodePenelitian Tempat Dan WaktuPenelitian Alat Dan Bahan Alat Bahan ProsedurPenelitian Proses EkstraksiSimplisia Stevia rebaudiana AnalisaFitokimia Alkaloid Glikosida Saponin KardenolindanBufadienol Tanin Flavonoid KinetikaAdsorpsi IsotermalAdsorpsi Penentuan Kadar Tanin PreparasiKurvaStandar PreparasiSampel x

11 3.5 TeknikPengumpulan Data TeknikAnalisa Data BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1Proses EkstraksidanHasilEkstraksi AnalisaFitokimia Alkaloid Glikosida Saponin KardenolindanBufadienol Flavonoid Tanin KinetikaAdsorpsi Penentuan Kadar TanindanEfektifitasArangAktif PerhitunganKinetikaAdsorpsi IsotermalAdsorpsi Penentuan Kadar TanindanEfektifitasArangAktif PerhitunganIsotermalAdsorpsi BAB V. PENUTUP 5.1Kesimpulan Saran A. DAFTAR PUSTAKA B. LAMPIRAN xi

12 DAFTARGAMBAR Gambar2.1.Tanaman Stevia rebaudiana... 5 Gambar 2.2StrukturStevioside... 7 Gambar2.3.StrukturSenyawa Alkaloid Gambar2.4.Struktur Flavonoid Gambar2.5.StrukturKardenolin Gambar2.6.StrukturBufadienol Gambar2.7.StrukturSenyawaTanin Gambar2.8.StrukturDasar Steroid Gambar2.9.Asparagosida Gambar2.10.StrukturDasarTriterpen Gambar2.11.Asiatosida Gambar 4.1.PerkiraanReaksiUji Mayer Gambar 4.2.PerkiraanReaksiUji Wagner Gambar 4.3.ReaksiHidrolisis Bismuth Gambar 4.4.PerkiraanReaksiUjiDragendrof Gambar 4.5.ReaksiPembentukanSaponin Gambar 4.6.ReaksiUjiKedde Gambar 4.7.ReaksiUji Flavonoid Gambar 4.8.ReaksiUjiTaninDengan FeCl Gambar 4.9.StrukturAsam Tanat Gambar 4.10.KurvaStandarAsam Tanat Gambar 4.11.Hubunganantarawaktuadsorpsi (t) denganjumlah tannin yang diadsorpsi (mg/g) Gambar 4.12.Hubunganantarawaktuadsorpsi (t) denganln (qe-qt) Gambar 4.13.Hubunganantarawaktuadsorpsi (t) denganwaktu per jumlahzatteradsorpsi (t/qt) Gambar 4.14.Kurva linier isothermal Langmuir xii

13 Gambar 4.15.Kurva linier isothermal Freundlich xiii

14 DAFTAR TABEL Tabel2.1.UrutanTaksonomiTanaman Stevia rebaudiana... 6 Tabel2.2.Sifat SifatHasilEkstraksiDaun Stevia DenganPelarutMetanol Dan Air... 9 Tabel2.3.PerbedaanAdsorpsiFisikadan Kimia Tabel 4.Hasilanalisanfitokimia Tabel 4.1. Kadar TanindanEfektifitasArangAktifpadavariasiwaktu adsorpsi Tabel 4.2. Kadar tanindanefektifitasarangaktifpadavariasikonsentrasi Tanin Tabel 4.3. Parameter Adsorpsi Langmuir danfreundlich xiv

15 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1.AnalisaKuantitatifTanin Lampiran 2.KinetikaAdsorpsi Lampiran 3.IsotermalAdsorpsi Lampiran 4.PerhitunganPembuatanLarutandanPembuatanReagen.. 68 Lampiran 5.Dokumentasi xv