BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Validasi merupakan proses konfirmasi karakteristik dari suatu metode analisis. Validasi dilakukan untuk menguji metode yang baru dikembangkan; atau untuk metode yang akan digunakan secara rutin, memeriksa metode yang sudah lama tidak digunakan, menguji konsistensi metode yang diadaptasi dari sumber lain, dan jika terjadi perubahan metode dari metode standar. Tujuan dari validasi metode analisis adalah untuk mengetahui kesesuaian suatu metode analisis dengan tujuan penggunaannya. Selain itu, dengan validasi metode dapat diketahui tingkat kepercayaan suatu metode analisis serta menjamin keakuratan dan keterulangan hasil analisis dengan metode yang divalidasi (AOAC, 2012). Karakteristik atau parameter dari metode analisis yang akan divalidasi merupakan fungsi kualitas dan derajat kepercayaan yang diukur secara statistik dari metode analisis pada kondisi analisis tertentu. Parameter-parameter metode analisis yang perlu dievaluasi pada saat validasi metode adalah selektifitas yang menunjukkan kemampuan untuk membedakan analit dari senyawa lainnya; rentang konsentrasi; linearitas yang menunjukkan kemampuan metode analisis untuk memberikan hasil uji yang proporsional dengan konsentrasi analit pada rentang konsentrasi tertentu; akurasi yang menunjukkan derajat kedekatan antara hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya; presisi yang dinyatakan sebagai keterulangan yang menyatakan kedekatan hasil dari sederet pengukuran dari sampel homogen; limit deteksi yang menunjukkan jumlah terkecil analit yang mampu dideteksi namun tidak terkuantifikasi; limit kuantifikasi yang menunjukkan jumlah terkecil analit yang dapat ditentukan secara kuantitatif; ketangguhan metode yang merupakan derajat ketertiruan hasil uji yang diperoleh dari sampel yang sama pada kondisi uji yang berbeda dan kekuatan metode analisis untuk tidak terpengaruhi oleh perubahan kecil 1

2 2 dalam metode analisis. Parameter yang divalidasi bervariasi bergantung pada tujuan metode analisis (Harmita, 2004). Metode analisis yang akan divalidasi merupakan rincian lengkap dari prosedur, mulai dari preparasi sampel tes hingga melaporkan hasil analisis yang harus diikuti untuk mendapat hasil yang dapat diterima sesuai dengan tujuan yang telah ditetapkan (AOAC, 2012). Metode analisis kadang ditetapkan untuk teknik analisis yang digunakan, seperti kromatografi cair atau spektrofotometri serapan atom, dimana suatu prosedur spesifik menjadi standar. Saat ini kromatografi cair menjadi metode analisis yang populer dan umum digunakan pada berbagai analisis. Salah satunya adalah untuk analisis surfaktan anionik pada berbagai sampel. Surfaktan merupakan suatu senyawa dengan gugus hidrofilik dan hidrofobik. Terdapat tiga jenis surfaktan yang dapat dibedakan dari gugus hidrofiliknya yaitu surfaktan kationik, anionik dan nonionik. Saat ini surfaktan anionik dodesil benzena sulfonat (DBS) merupakan bahan baku utama dalam detergen dan agen pembersih rumah tangga yang digunakan secara umum (Schmitt, 2001). Penggunaan detergen yang mengandung surfaktan anionik baik pada lingkungan rumah tangga maupun pada usaha laundry menyebabkan adanya limbah cair yang mengandung surfaktan. Limbah tersebut seringkali dibuang begitu saja ke lingkungan tanpa adanya pengolahan. Analisis surfaktan anionik umumnya dilakukan untuk menentukan kadar surfaktan yang mencemari lingkungan, bioakumulasi surfaktan serta biodegradasi surfaktan baik di dalam sampel lingkungan maupun sampel organisme. Analisis dapat dilakukan dengan spektrofotometri UV-Vis, kromatografi cair, kromatografi gas juga spektrofotometri massa. Metode spektrofotometri UV-Vis merupakan metode standar untuk analisis surfaktan anionik pada sampel air di Indonesia (Anonim, 2001). Pada analisis dengan metode ini surfaktan anionik pada sampel akan direaksikan dengan senyawa pengompleks kationik. Biru metilen merupakan agen pengompleks yang sering digunakan. Kompleks yang terbentuk DBS-MB diekstrak dari larutannya dengan

3 3 menggunakan kloroform dan dianalisis pada panjang gelombang maksimum (Chitikela dkk., 1995; Jurado dkk., 2006; Koga dkk., 1999). Analisis dengan GC-MS dapat dilakukan untuk mengidentifikasi surfaktan dan studi biodegradasi pada sampel lingkungan dan juga organisme, namun metode ini jarang digunakan untuk menganalisis surfaktan anionik karena sifatnya yang tidak mudah menguap. Sebagai gantinya digunakan HPLC dengan detektor MS yang sensitif, selektif, dan dapat dilakukan identifikasi secara simultan dan mampu menggolongkan berbagai analit berdasarkan berat molekul, waktu retensi dan spektra massanya. Analisis LAS (Linear Alkylbenzene Sufonate) dengan HPLC-MS memberikan limit deteksi sebesar 0,1-11,8 ng/l (Traverso-Soto dkk., 2012). HPLC dengan detektor FLD memberikan limit deteksi yang cukup rendah yakni 5-15 µg/kg untuk sampel kerang Ruditapes decusatus dan ikan Solea senegalensis (Munoz dkk., 2004). Analisis surfaktan anionik dengan menggunakan HPLC memiliki banyak keuntungan, tetapi analisis dengan metode HPLC ini membutuhkan proses isolasi serta prekonsentrasi analit yang rumit dan membutuhkan waktu yang lama, biaya yang besar, dan reagen yang sulit diperoleh. Selain itu keterbatasan alat mengakibatkan sulitnya melakukan analisis surfaktan dengan HPLC. Alternatif dari permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan metode yang lebih sederhana yakni spektrofotometri UV-Vis. Metode spektrofotometri UV- Vis umumnya dilakukan untuk analisis surfaktan anionik pada sampel bermatriks sederhana seperti air dan juga limbah cair. Penggunaan metode ini untuk analisis pada sampel organisme seperti pada HPLC memerlukan validasi agar mengetahui apakah metode ini mampu menganalisis surfaktan anionik dengan baik. Selain itu diperlukan isolasi surfaktan anionik dari sampel organisme sebelum analisis dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis. Isolasi yang sering dilakukan adalah dengan metode Soxhlet dan ekstraksi fasa padat (Saez dkk., 2000), Soxhlet dan pressurized liquid extraction (PLE) (Munoz dkk., 2004), automated Soxhlet extraction, accelarated solvent extraction, ultrasound assisted extraction, dan supercritical fluid extraction (Olkowska dkk., 2012). Diantara metode tersebut isolasi secara Soxhlet

4 4 merupakan metode paling sederhana dan cukup murah untuk dilakukan. Sedangkan pelarut yang umum digunakan untuk isolasi surfaktan anionik dari organisme adalah metanol. Kloroform juga dapat digunakan untuk isolasi surfaktan anionik namun isolasi dengan metanol memberikan % recovery yang lebih baik. Pada penelitian ini validasi metode spektrofotometri UV-Vis dilakukan agar metode ini dapat digunakan untuk analisis surfaktan anionik DBS pada ikan yang merupakan organisme air khususnya ikan lele. Ikan lele dapat tumbuh dengan cepat, dapat diberikan berbagai macam pakan serta dapat dibiakkan bahkan pada kondisi lingkungan yang buruk, kotor dan sedikit oksigen. Oleh karena itu, banyak masyarakat yang membudidayakan ikan lele di sungai tanpa memperdulikan cemaran limbah pada air sungai. Berdasarkan penelitian Armid pada tahun 2004 diketahui bahwa Sungai Winongo yang ada di Yogyakarta telah tercemari surfaktan anionik DBS sebesar 0,26 mg/l dan pencemaran ini akan meningkat seiring peningkatan penduduk dan aktivitasnya. Pencemaran surfaktan anionik ini dapat menyebabkan kematian organisme yang hidup di lingkungan tersebut. Penelitian Sandbacka dkk., (2000) menunjukkan bahwa sodium dodesil sulfat bersifat toksik terhadap ikan rainbow trout dengan LC 50 sebesar 146 µm. Surfaktan anionik DBS toksik terhadap larva ikan patin dengan LC 50 sebesar 0,793 mg/l (Darmawanti, 2002), udang galah dengan LC 96 sebesar 19,90 mg/l (Santoso, 2010) dan terhadap ikan nila dengan LC 50 sebesar 2,4% (v/v) (Mugirosani, 2011). Pada konsentrasi yang rendah, paparan surfaktan anionik pada organisme dapat menyebabkan akumulasi. Penelitian Santoso, (2010) pada juvenile udang galah (macrobrachium rosenbergii) menunjukkan akumulasi sebesar 6,83 ppm setelah paparan selama 28 hari. Tolls, (1997) menyebutkan bahwa DBS terakumulasi dalam ikan fathead minnow (Pimephales promelas) dengan BCF (bioconcentration factor) sebesar 10,0 L/kg. Penelitian Versteeg dan Rawling, (2003) menunjukkan bahwa paparan DBS 0,126 mg/l selama 32 hari menyebabkan akumulasi dengan BCF sebesar 119 untuk Hyalella azteca, 96 untuk ikan fathead minnow (Pimephales

5 5 promelas), dan 33 untuk kerang Corbicula fluminea. BCF merupakan perbandingan antara konsentrasi substansi kimia di dalam organisme (Cb) dengan konsentrasi yang ada di lingkungan (Cw) (Opperhuizen, 1991). BCF dapat dijadikan sebagai acuan untuk mengetahui kemampuan organisme dalam mengakumulasi substansi kimia dalam tubuhnya. Berdasarkan beberapa informasi yang telah dipaparkan sebelumnya dikhawatirkan ikan lele yang dibiakkan menggunakan air sungai yang tercemar surfaktan DBS akan mengakumulasi DBS dan menurunkan kualitasnya sebagai bahan pangan. Hal ini disebabkan karena surfaktan anionik mampu mendegradasi protein 1000 kali lebih efisien daripada urea dan guanidium klorida (Otzen, 2011). Oleh karena itu, pada penelitian ini metode spektrofotometri UV-Vis untuk analisis surfaktan anionik divalidasi agar dapat digunakan untuk analisis surfaktan anionik DBS pada ikan lele yang terpapar DBS serta ikan lele yang dijual di pasar-pasar tradisional yang ada di Yogyakarta. I.2 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk: 1. Memvalidasi metode analisis surfaktan anionik DBS pada ikan lele dengan ekstraksi Soxhlet dan spektrofotometri UV-Vis dengan MB. 2. Mengetahui kadar surfaktan anionik DBS pada ikan lele yang terpapar DBS dan pada ikan lele di pasaran. I.3 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah : 1. Menambah ilmu pengetahuan tentang analisis surfaktan anionik DBS pada ikan lele. 2. Memberikan informasi kepada instansi terkait ketahanan dan keselamatan pangan khususnya ikan lele yang terpapar DBS.