BAB II TINJAUAN PUSTAKA. makanan dan biasanya bukan merupakan ingredient khas makanan, mempunyai

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Bahan Tambahan Pangan Menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No.722/Menkes/Per/IX/1988, Bahan Tambahan Pangan adalah bahan yang biasanya tidak digunakan sebagai makanan dan biasanya bukan merupakan ingredient khas makanan, mempunyai atau tidak mempunyai nilai gizi yang dengan sengaja ditambahkan ke dalam makanan untuk maksud teknologi (temasuk organoleptik) pada pembuatan, pengolahan, penyiapan, perlakuan, pengepakan, pengemasan, penyimpanan atau pengangkutan makanan untuk menghasilkan atau diharapkan menghasilkan (langsung atau tidak langsung) suatu komponen atau mempengaruhi sifat khas makanan tersebut (Budiyanto, 2001). Umumnya beberapa bahan tambahan pangan (BTP) digunakan dalam pangan untuk memperbaiki tekstur, flavor, warna atau mempertahankan mutu. Beberapa bahan kimia yang bersifat toksik (beracun) jika digunakan dalam pangan akan menyebabkan penyakit atau bahkan kematian. Oleh karena itu, dalam peraturan pangan dilarang menggunakan bahan kimia berbahaya dalam pangan (Cahyadi, 2006). Dampak penggunaan bahan tambahan pangan dapat berakibat positif maupun negatif bagi masyarakat. Kita memerlukan pangan yang aman untuk dikonsumsi, lebih bermutu, bergizi dan mampu bersaing dalam pasar global. Kebijakan keamanan pangan (food safety) dan pembangunan gizi nasional (food nutrient) merupakan bagian integral dari kebijakan pangan nasional, termasuk penggunaan bahan tambahan pangan (Cahyadi, 2006).

2 Dari hasil analisis sampel yang dikirimkan oleh beberapa laboratorium Balai POM antara Februari 2001 hingga Mei 2003, dapat disimpulkan bahwa masih ada pangan olahan yang menggunakan bahan kimia berbahaya, seperti rhodamin B, boraks, formalin (Balai POM RI). 2.2 Boraks Tinjauan kimia dan fisika Boraks atau Natrium tetraborat memiliki berat molekul 381,37. Rumus molekul Na 2 B 4 O 7.10H 2 O. Pemeriannya berupa hablur transparan tidak berwarna atau serbuk hablur putih; tidak berbau. Larutan bersifat basa terhadap fenolftalein. Pada waktu mekar di udara kering dan hangat, hablur sering dilapisi serbuk warna putih. Kelarutan boraks yaitu larut dalam air; mudah larut dalam air mendidih dan dalam gliserin; tidak larut dalam etanol (Ditjen POM, 1995). Gambar 1. Rumus struktur boraks Boraks umumnya digunakan untuk mengawetkan kayu, penghambat pergerakan kecoa (Bambang, 2008) Penggunaan dan toksisitas Efek farmakologi dan toksisitas senyawa boron atau asam borat merupakan bakterisida lemah. Larutan jenuhnya tidak membunuh Staphylococcus aureus. Oleh karena toksisitas lemah sehingga dapat digunakan sebagai bahan pengawet pangan. Walaupun demikian, pemakaian berulang atau absorpsi berlebihan dapat

3 mengakibatkan toksik (keracunan). Gejala dapat berupa mual, muntah, diare, suhu tubuh menurun, lemah, sakit kepala, rash erythematosus, bahkan dapat menimbulkan shock. Kematian pada orang dewasa dapat terjadi dalam dosis gram, sedangkan pada anak dosis 5-6 gram. Asam borat juga bersifat teratogenik pada anak ayam. Absorpsinya melalui saluran cerna, sedangkan eksresinya yang utama melalui ginjal. Jumlah yang relatif besar ada pada otak, hati, dan ginjal sehingga perubahan patologinya dapat dideteksi melalui otak dan ginjal. Dilihat dari efek farmakologi dan toksisitasnya, maka asam borat dilarang digunakan dalam pangan (Cahyadi, 2006) Absorbsi, distribusi dan eksresi Boraks cepat diabsorpsi dari saluran pencernaan dan kulit yang luka. Boraks tidak dapat diserap melalui kulit yang utuh. Eksresi terutama melalui ginjal kira-kira 50% dari dosis yang diberikan dieksresi dalam waktu 24 jam. Pada pemakaian yang lama, eksresinya melalui urin dicapai setelah 2 minggu. Dalam jumlah relatif besar, boraks terlokalisasi di otak, hati dan ginjal (Katzung, 2004). 2.3 Titrasi Asam Basa Titrasi adalah perlakuan terhadap suatu senyawa yang larut (titrat), dalam suatu bejana yang sesuai, dengan larutan yang sesuai yang sudah dibakukan (titran), dan titik akhir ditetapkan dengan instrumen atau secara visual menggunakan bantuan indikator yang sesuai (Ditjen POM, 1979). Titran ditambahkan dari buret yang dipilih sedemikian hingga sesuai dengan kekuatannya (normalitas), dan volume yang ditambahkan adalah antara 30% dan 100% kapasitas buret. Titrasi dilakukan dengan cepat tetapi hati-hati,

4 dan mendekati titik akhir titran ditambahkan tetes demi tetes dari buret agar tetes terakhir yang ditambahkan tidak melewati titik akhir. Jumlah senyawa yang dititrasi dapat dihitung dari volume dan faktor normalitas atau molaritas titran dan faktor kesetaraan untuk senyawa, yang tertera pada masing-masing monografi (Ditjen POM, 1995). Asidimetri dan alkalimetri termasuk reaksi netralisasi yakni reaksi antara ion hidrogen yang berasal dari asam dengan ion hidroksida yang berasal dari basa untuk menghasilkan air yang bersifat netral. Netralisasi dapat juga dikatakan sebagai reaksi antara pemberi proton (asam) dengan penerima proton (basa). Asidimetri merupakan penetapan kadar secara kuantitatif terhadap senyawasenyawa yang bersifat basa dengan menggunakan baku asam. Sebaliknya alkalimetri merupakan penetapan kadar senyawa-senyawa yang bersifat asam dengan menggunakan baku basa (Rohman, 2007). Larutan baku (standar) biasanya ditambahkan dari dalam sebuah buret. Proses penambahan larutan standar sampai reaksi tepat lengkap disebut titrasi. Tujuan titrasi, misalnya dari suatu larutan basa dengan larutan standar suatu asam, adalah untuk menetapkan jumlah asam yang secara kimiawi tepat ekuivalen dengan jumlah basa yang ada. Keadaan (atau saat) ini dicapai, disebut titikekuivalen, titik-stoikiometri, atau titik-akhir teoritis; hasilnya adalah larutan air dari garam bersangkutan. Bila asamnya, maupun basanya, merupakan elektrolit kuat, larutan yang dihasilkan akan netral dan mempunyai ph 7, tetapi jika asamnya atau basanya adalah elektrolit lemah, garam itu akan terhidrolisis sampai derajat tertentu, dan larutan pada titik ekuivalen itu akan sedikit asam, atau sedikit basa. ph tepat larutan pada titik ekuivalen, dapat dihitung dari tetapan ionisasi

5 asam lemah atau basa lemah itu, dan konsentrasi larutan.. Untuk setiap titrasi yang sesungguhnya, titik akhir yang benar akan ditandai oleh suatu nilai tertentu dari konsentrasi ion hidrogen larutan itu, dimana nilai tersebut bergantung pada sifat asam dan basa, dan konsentrasi larutan (Basset, 1994) Titrasi Asam Lemah/Basa Kuat dan Basa Lemah/Asam Kuat Pada penambahan asam kuat dan basa kuat bervolume kecil ke larutan basa lemah atau asam lemah, ph meningkat atau menurun secara tepat sekitar 1 unit ph di bawah atau di atas nilai pka asam atau basa (Watson, 2009) Indikator Metode yang sederhana dan paling mudah untuk penetapan titik kesetaraan, yaitu titik pada saat reaksi analitik stokhiometri sempurna, dapat ditetapkan dengan penggunaan indikator. Bahan kimia ini biasanya berwarna, dan memberikan respon untuk berubah dalam kondisi larutan sebelum dan sesudah titik kesetaraan dengan menunjukkan perubahan warna yang dapat dilihat secara visual sebagai titik akhir dan merupakan perkiraan titik kesetaraan yang dapat dipercaya (Ditjen POM, 1995). Terdapat beberapa indikator penetralan atau indikator asam basa, yang memiliki warna-warna yang berbeda bergantung pada konsentrasi ion hidrogen dari larutan. Ciri-ciri khas utama dari indikator ini adalah bahwa perubahan dari warna yang dominan asam menjadi warna yang dominan basa tidak mendadak dan sekaligus, tetapi berjalan dalam suatu selang (interval) ph yang (biasanya kira-kira dua satuan ph) yang dinamakan selang perubahan warna indikator. Kedudukan selang perubahan warna pada skala ph berbeda-beda jauh untuk indikator-indikator yang berbeda-beda (Basset, 1994).

6 2.4 Spektrofotometri Sinar Tampak Spektrofotometri Spektrofotometri merupakan pengukuran suatu interaksi antara radiasi elektromagnetik dan molekul atau atom dari suatu zat kimia. Teknik yang sering digunakan dalam analisis farmasi meliputi spektrofotometri ultraviolet, cahaya tampak, infra merah dan serapan atom. Jangkauan panjang gelombang untuk daerah ultraviolet adalah nm, daerah cahaya tampak nm, daerah inframerah dekat nm, dan daerah inframerah 2,5-40 μm atau cm -1 (Ditjen POM, 1995). Radiasi ultraviolet dan sinar tampak diabsorpsi oleh molekul organik aromatik, molekul yang mengandung elektron-π terkonjugasi dan atau atom dengan elektron-n yang menyebabkan transisi elektron di orbital terluarnya dari tingkat energi elektron dasar ke tingkat energi elektron tereksitasi lebih tinggi. Besarnya serapan radiasi tersebut sebanding dengan banyaknya molekul analit yang mengabsorpsi sehingga dapat digunakan untuk analisis kuantitatif (Satiadarma, 2004). Gugus fungsi yang menyerap radiasi di daerah ultraviolet dekat dan daerah tampak disebut gugus kromofor dan hampir semua gugus ini mempunyai ikatan tak jenuh. Pada kromofor jenis ini transisi terjadi dari π π*, yang menyerap pada panjang gelombang maksimum kecil dari 200 nm, misalnya pada >C=C< dan C C. Kromofor ini merupakan tipe transisi dari sistem yang mengandung elektron π pada orbital molekulnya. Untuk senyawa yang mempunyai sistem konyugasi, perbedaan energi antara keadaan dasar dan keadaan tereksitasi

7 menjadi lebih kecil sehingga penyerapan terjadi pada panjang gelombang yang lebih besar (Dachriyanus, 2004). Gugus fungsi seperti OH, -O, -NH2, -Cl, dan OCH3 yang mempunyai elektron-elektron valensi bukan ikatan (memberikan transisi n π*) disebut gugus auksokrom yang tidak dapat menyerap radiasi ultraviolet-sinar tampak, tetapi apabila gugus ini terikat pada gugus kromofor mengakibatkan pergeseran panjang gelombang ke arah yang lebih besar (pergeseran batokromik) dengan intensitas yang lebih kuat. Efek hipsokromik adalah suatu pergeseran pita serapan ke panjang gelombang lebih pendek, yang sering kali terjadi bila muatan positif dimasukkan ke dalam molekul dam bila pelarut berubah dari non polar ke pelarut polar (Dachriyanus, 2004; Rohman, 2007). Spektrofotometri sinar tampak adalah pengukuran absorbansi energi cahaya oleh suatu sistem kimia pada suatu panjang gelombang tertentu (Day, 2002). Spektrum UV-Vis mempunyai bentuk yang lebar dan hanya sedikit informasi tentang struktur yang bisa didapatkan dari spektrum ini. Tetapi spektrum ini sangat berguna untuk pengukuran secara kuantitatif. Konsentrasi dari analit di dalam larutan bisa ditentukan dengan mengukur absorban pada panjang gelombang tertentu dengan menggunakan hukum Lambert-Beer (Darchriyanus, 2004; Rohman, 2007). Sinar ultraviolet mempunyai panjang gelombang antara nm, dan sinar tampak mempunyai panjang gelombang nm (Darchriyanus, 2004; Ditjen POM, 1995). Hukum Lambert-Beer (Beer s Law) adalah hubungan linieritas antara absorban dengan konsentrasi larutan analit (Darchriyanus, 2004). Menurut Rohman (2007) dan Day (2002), Hukum Lambert-Beer menyatakan bahwa

8 intensitas yang diteruskan oleh larutan zat penyerap berbanding lurus dengan tebal dan konsentrasi larutan dan berbanding terbalik dengan transmitan. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam analisis spektrofotometri sinar tampak: a. Panjang gelombang Panjang gelombang yang digunakan untuk analisis kuantitatif adalah panjang gelombang dimana terjadi serapan maksimum. Untuk memperoleh panjang gelombang maksimum, dilakukan dengan membuat kurva hubungan antara absorbansi dengan panjang gelombang dari suatu larutan baku pada konsentrasi tertentu. Ada beberapa alasan mengapa harus menggunakan panjang gelombang maksimal, yaitu : Pada panjang gelombang maksimal, kepekaannya juga maksimal karena pada panjang gelombang maksimal tersebut, perubahan absorbansi untuk setiap satuan konsentrasi adalah yang paling besar. Disekitar panjang gelombang maksimal, bentuk kurva absorbansi datar dan pada kondisi tersebut hukum Lambert-Beer akan terpenuhi. Jika dilakukan pengukuran ulang maka kesalahan yang disebabkan oleh pemasangan ulang panjang gelombang akan kecil sekali, ketika digunakan panjang gelombang maksimal. b. Kurva kalibrasi Dibuat seri larutan baku dari zat yang akan dianalisis dengan berbagai konsentrasi. Masing-masing absorbansi larutan dengan berbagai konsentrasi diukur, kemudian dibuat kurva yang merupakan hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi. Bila hukum Lamber-Beer terpenuhi maka kurva kalibrasi merupakan garis lurus.

9 c. Pembacaan absorbansi sampel atau cuplikan Absorbansi yang terbaca pada spektrofotometer hendaknya antara 0,2-0,6. Anjuran ini berdasarkan anggapan bahwa pada kisaran nilai absorbansi tersebut, kesalahan fotometrik yang terjadi adalah paling minimal (Rohman, 2007) Penggunaan Spektofotometri Sinar Tampak Spektra UV-Vis dapat digunakan untuk informasi kualitatif dan analisis kuantitatif. 1. Aspek Kualitatif Metode spektroskopi UV-Vis dapat digunakan dalam analisis kualitatif, tetapi hanya sebagai data sekunder atau pendukung, yaitu dengan cara membandingkan spektrum baku pembanding dengan spetrum dari cuplikan yang dianalisis (Mulya, 1995). 2. Aspek Kuantitatif Penggunaan utama spektrofotometri ultraviolet adalah dalam analisis kuantitatif. Apabila dalam alur spektrofotometer terdapat senyawa yang mengabsorpsi radiasi, akan terjadi pengurangan kekuatan radiasi yang mencapai detektor. Parameter kekuatan energi radiasi yang diabsorpsi oleh molekul adalah absorban (A) yang dalam batas konsentrasi tertentu nilainya sebanding dengan banyaknya molekul yang mengabsorpsi radiasi dan merupakan dasar analisis kuantitatif. Senyawa yang tidak mengabsorpsi radiasi ultraviolet-sinar tampak dapat juga ditentukan dengan spektrofotometri ultraviolet-sinar tampak, apabila ada reaksi kimia yang dapat mengubahnya menjadi kromofor atau dapat disambungkan dengan suatu pereaksi kromofor (Satiadarma, 2004).

10 2.4.3 Komponen Spektrofotometri Unsur -unsur terpenting suatu spektrofotometer adalah sebagai berikut: 1. Sumber-sumber lampu: lampu deuterium digunakan untuk daerah UV pada panjang gelombang dari nm, sementara lampu halogen kuarsa atau lampu tungsten digunakan untuk daerah visibel pada panjang gelombang antara nm. 2. Monokromotor: digunakan untuk memperoleh sumber sinar yang monokromatis. Alatnya dapat berupa prisma maupun grating. Untuk mengarahkan sinar monokromatis yang diinginkan dari hasil penguraian. 3. Kuvet (sel): digunakan sebagai wadah sampel untuk menaruh cairan ke dalam berkas cahaya spektrofotometer. Kuvet itu haruslah meneruskan energi radiasi dalam daerah spektrum yang diinginkan. Pada pengukuran di daerah tampak, kuvet kaca atau kuvet kaca corex dapat digunakan, tetapi untuk pengukuran pada daerah ultraviolet harus menggunakan sel kuarsa karena gelas tidak tembus cahaya pada daerah ini. Kuvet tampak dan ultraviolet yang khas mempunyai ketebalan 1 cm, namun tersedia kuvet dengan ketebalan yang sangat beraneka, mulai dari ketebalan kurang dari 1 mm sampai 10 cm bahkan lebih. 4. Detektor: berperanan untuk memberikan respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang. 5. Suatu amplifier (penguat) dan rangkaian yang berkaitan yang membuat isyarat listrik itu dapat dibaca. 6. Sistem pembacaan yang memperlihatkan besarnya isyarat listrik (Day and Underwood, 1981).

11 2.5 Bakso Bakso merupakan produk dari daging, baik daging sapi, ayam ikan maupun udang. Bakso dibuat dari daging giling dengan bahan tambahan utama garam dapur (NaCl), tepung tapioka, dan bumbu berbentuk bulat seperti kelereng dengan berat gr per butir (Widyaningsih, 2006) Cara Pembuatan Bakso Bakso dibuat dari daging yang dihaluskan, dicampur dengan tepung pati, lalu dibentuk bulat-bulat dengan tangan sebesar kelereng atau lebih besar dan dimasukkan ke dalam air panas jika ingin dikonsumsi. Untuk membuat adonan bakso, potong-potong kecil daging, kemudian cincang halus dengan menggunakan pisau tajam atau blender. Setelah itu daging diuleni dengan es batu atau air es (10-15% berat daging) dan garam serta bumbu lainnya sampai menjadi adonan yang kalis dan plastis sehingga mudah dibentuk. Sedikit demi sedikit ditambahkan tepung kanji agar adonan lebih mengikat. Penambahan tepung kanji cukup 15-20% berat daging (Ngadiwaluyo dan Suharjito, 2003). 2.6 Uji Validasi Metode Akurasi Akurasi ditentukan dengan menggunakan metode penambahan baku (the method of standard additives), yakni ke dalam sampel bakso ditambahkan serbuk kristal natrium tetraboraks bako sebanyak 1 g, kemudian dianalisis dengan prosedur yang sama seperti pada sampel. Hasil dinyatakan dalam persen perolehan kembali (% recovery). Persen perolehan kembali dihitung dengan menggunakan rumus sbb:

12 CF C A % Perolehan kembali = 1 0% 0 * C A Keterangan : C F = konsentrasi sampel yang diperoleh setelah penambahan larutan baku C A = konsentrasi sampel awal C A = konsentrasi larutan baku yang ditambahkan Presisi Uji presisi (keseksamaan) ditentukan dengan parameter RSD (Relative Standard Deviation) dengan rumus : RSD = SD x100% X Keterangan : RSD SD X = Relative Standard Deviation = Standard Deviation = Kadar Rata-rata Natrium Tetraboraks dalam Sampel Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Batas deteksi (Limit Of Detection/LOD) dan batas kuantitasi (Limit Of Quantitation/LOQ) dihitung dari persamaan regresi kurva kalibrasi baku pembanding. Batas deteksi dan batas kuantitasi dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut : ( Y Yi) SD = n 2 2 LOD = 3 x SB Slope Keterangan : SD 10 x SB LOQ = Slope = Standard Deviation LOD = Limit of Detection (Batas Deteksi)

13 LOQ = Limit of Quantitation (Batas Kuantitasi) (Harmita, 2004). 2.7 Analisa Data Secara Statistik Rumus yang digunakan untuk menentukan Standart Deviasi yaitu : SD = ( Xi X ) n 1 2 Data diterima jika t hitung lebih kecil daripada t tabel pada interval kepercayaan 95% dengan nilai α = 0,05. Rumus yang digunakan untuk menentukan t hitung yaitu : t hitung = Xi X SD / n Keterangan : Xi = kadar natrium tetraboraks dalam satu perlakuan X = kadar rata-rata natrium tetraboraks dalam sampel n = jumlah perlakuan SD = standard deviation α = tingkat kepercayaan Untuk menghitung rentang kadar natrium tetraboraks secara statistik dalam sampel digunakan rumus: Rentang Kadar Natrium Tetraboraks (μ) = X ± (t α/2, dk x SD / n ) Keterangan : SD = standard deviation X = kadar rata-rata natrium tetraboraks dalam sampel μ n = rentang kadar natrium tetraboraks = jumlah perlakuan t = harga t tabel sesuai dk (Harmita, 2004).