ANALISIS KADAR KALIUM PADA BAWANG PUTIH (Allium Sativum L.) DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

Transkripsi

1 ANALISIS KADAR KALIUM PADA BAWANG PUTIH (Allium Sativum L.) DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM Sunyoto 1, Choiril Hana Mustofa* 2 Program Studi DIII Farmasi STIKes Muhammadiyah Klaten * choirilhm@gmail.com INTISARI Kalium merupakan ion intraselular yang berkaitan dengan mekanisme pertukaran Natrium. Peningkatan asupan kalium dalam diet berhubungan dengan penurunan tekanan darah, karena kalium memicu natriuesis (kehilangan natrium melalui urin). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar kalium pada bawang putih. Penelitian observasional ini peneliti hanya melakukan observasi tanpa memberikan intervensi pada ariable yang akan diteliti. Pengukuran kadar kalium dilakukan menggunakan alat Spektrofotometri Serapan Atom dengan panjang gelombang 766,5 nm. Pada penelitian ini digunakan konsentrasi kalium : 1 mg/l, 2 mg/l, 3 mg/l, 4 mg/l, dan 5 mg/l. Persamaan garis regresi (Y) dan koefisien korelasi I yang diperoleh dari hasil penentuan linieritas kurva kalibrasi menunjukan adanya hubungan yang sebanding antara absorbansi dan konsentrasi. Persamaan garis regresi linier (Y) dan koefisien korelasi I yang diperoleh dari hasil penentuan linieritas kurva kalibrasi yaitu (Y) = 0, x + 0, dan r = 0, Pada penelitian ini dapat diketahui hasil kadar kalium rata-rata yaitu bawang putih I 15775,655 µg/g; bawang putih II 15429,076 µg/g; bawang putih III 14549,399 µg/g; bawang putih IV 13007,488 µg/g; dan bawang putih V yaitu 13120,625 µg/g. Kata kunci : Bawang Putih, Kalium, Spektrofotometri Serapan Atom 1

2 I. PENDAHULUAN Sistem metabolisme tubuh merupakan fungsi yang harus dijalankan secara kontinyu dan membutuhkan komponen-komponen yang merupakan asupan kebutuhan makanan sehari-hari untuk pemeliharaan fungsi tubuh.. Mineral adalah bagian dari tubuh yang memegang peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh, baik pada tingkat sel, jaringan, organ maupun fungsi tubuh secara keseluruhan. Selain itu, mineral berperan dalam berbagai tahap metabolisme, terutama sebagai kofaktor dalam aktivitas enzim-enzim (Almatsier, 2004). Mineral digolongkan kedalam mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang ada di dalam tubuh lebih dari 0,01% berat badan dan mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg/hari, sedangkan mineral mikro terdapat dalam tubuh kurang dari 0,01% berat badan dan mineral yang dibutuhkan kurang dari 100 mg/hari. Yang termasuk mineral makro adalah natrium, kalium, kalsium, fosfor, magnesium, dan sulfur. Adapun yang termasuk mineral mikro adalah besi, seng, mangan, dan tembaga (Almatsier, 2004). Salah satu contoh mineral makro yaitu kalium. Kalium merupakan ion intraselular dan dihubungkan dengan mekanisme pertukaran dengan Natrium. Peningkatan asupan kalium dalam diet telah dihubungkan dengan penurunan tekanan darah, karena kalium memicu natriuesis (kehilangan natrium melalui urin) (Barasi, 2007). Obat anti hipertensi bekerja dengan mengeluarkan cairan 2

3 tubuh melewati urine sehingga volume cairan tubuh berkurang, dan kalium ikut keluar bersama urin, sehingga dibutuhkan asupan kalium (Shadine, 2010). Bahan pangan yang mengandung kalium baik dikonsumsi untuk penderita darah tinggi (Astawan, 2008). Kalium memiliki peranan penting dalam metabolisme tubuh serta dalam fungsi sel saraf dan otot (Kristanti, 2010). Kebutuhan minimum akan kalium ditaksir sebanyak 2000 mg sehari (Almatsier, 2004). Tanaman yang bermanfaat sebagai penurun tekanan darah yaitu Bawang putih. Bawang putih merupakan salah satu komoditas pertanian unggulan yang memiliki prospek yang baik dalam pemasaranya. Khasiat bawang putih untuk kesehatan adalah sebagai berikut Antioksidan, Anti tumor, Antimikroba, Antibiotik, menurunkan kadar kolesterol, menurunkan tekanan darah tinggi, melawan usia tua (Kurniawati, 2010). Menurut United State Departemen of Aglicultural, kandungan Gizi bawang putih mentah. nilai gizi per 100 g berat bawang putih (Allium sativum L) adalah sebagai berikut : Energi 623 Kj, karbohidrat 33,06 g, gula 1,00 g, Diet serat 2,1 g, Lemak 0,5 g, Protein 6,39 g, Beta karoten 5 mg, Asam Pantotenat (B5) 0,596 mg, Vit B6 1,235 mg, Folat (B9) 3 mg, Vitamin C 31,2 mg, Kalsium 181 mg, Besi 1,7 g, Magnesium 25 mg, Fosfor 153 mg, Kalium 401 mg, Sodium 17 mg, Seng 1,16 mg, Mangan 1,672 g, Selenium 14,2 mg (USDA, 2010). Penetapan kadar kalium pada bawang putih pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode spektrofotometri serapan atom (SSA), 3

4 karena metode spektrofotometri serapan atom lebih peka, membutuhkan sampel yang sedikit dan cocok untuk analisa mineral. Dengan penelitian ini, dapat dianalisa kadar kalium salah satu jenis tanaman bawang putih. Masyarakat belum banyak yang mengetahui jika bawang putih (Allium Sativum L.) mempunyai kandungan kalium yang cukup tinggi dan berkhasiat sebagai penurun tekanan darah.. Pada penelitian ini dirumuskan kadar berapa kadar kalium pada bawang putih (Allium sativum L.). Adapun Tujuannya adalah untuk mengetahui kadar kalium pada bawang putih (Allium sativum L.). Dengan hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi masyarakat, yaitu memberikan informasi dan pengetahuan kepada masyarakat tentang manfaat bawang putih sebagai bumbu dapur yang mengandung kalium yang dapat dimanfaatkan untuk penderita darah tinggi. Selain itu secara akademik dapat dilakukan penelitian lanjut, misalnya formulasi dan sebagainya.. II. METODE PENELITIAN Jenis penelitian yang digunakan observasional, peneliti hanya melakukan penelitian laboratorium, tanpa memberikan intervensi pada variabel yang akan diteliti. Variabel tunggal dalam penelitian ini adalah kadar kalium yang terkandung dalam bawang putih. 4

5 Populasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu bawang putih tunggal yang berasal dari pengepul bawang putih daerah Tawangmangu Karanganyar. Sampel yang digunakan yaitu bawang putih yang berumur 3-4 bulan dari masa penanaman bawang putih. Umbi yang diambil berwarna putih memiliki siung tunggal, berbalut kulit tipis, jika kulit tersebut diiris maka akan mengeluarkan bau menyengat tajam. Determinasi sampel dilaksanakan di Laboratorium Sistematika Tumbuhan, Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. A. Instrumen Penelitian 1. Bahan Sampel bawang putih (Allium sativum L) yang berasal dari pengepul bawang terletak di Blumbang, Tawangmangu Karanganyar. Selain itu bahan pembantu yang digunakan yaitu larutan standar kalium (K), asam pikrat, natrium hidroksida, aquabides, larutan asam nitrat (HN0 3 ) pekat. 2. Alat Alat yang digunakan untuk Preparasi sampel yaitu Corong kaca, gelas ukur, beaker glass, kompor listrik, neraca analitik, kertas saring, hot plate. 5

6 B. Cara Kerja 1. Sterilisasi wadah dan peralatan preparasi Semua wadah dan peralatan preparasi yang akan digunakan dicuci dengan air sabun kemudian dibilas dengan aquadestilata. Wadah dan peralatan preparasi dikeringkan dalam oven pada suhu 60 0 C. 2. Destruksi Sampel Lima gram bawang putih tunggal ditimbang, ditempatkan dalam cawan porselen lalu masukan open dengan suhu C hingga kering, sesudah bawang putih kering dimasukan dalam fornis untuk di abukan pada suhu o C, selama 5 jam. Setelah jadi abu dilarutkan dengan HNO 3 pekat sebanyak 3-5 ml. 3. Preparasi Sampel Sampel bawang putih yang sudah diproses destruksi dimasukan dalam labu ukur 25 ml dan diencerkan dengan aquaregia hingga garis, lalu disaring dengan kertas saring Whatman No. 42, Kemudian filtrat selanjutnya ditampung kedalam botol. Lalu diencerkan sebanyak 50 kali pengenceran. Larutan ini digunakan untuk analisa kuantitatif dengan SSA untuk mengetahui kadarnya. 6

7 4. Pembuatan kurva kalibrasi a. Pembuatan larutan baku kalium (K) Larutan baku kalium (1000 mg/l) dipipet sebanyak 10 ml, dimasukan ke dalam labu tentukur 100 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan aquabides (Konsentrasi 100 mg/l). b. Pembuatan larutan kerja kalium Larutan untuk kurva kalibrasi kalium dibuat dengan memipet Larutan Induk Baku sebanyak 1,0 ml, 2,0 ml, 3,0 ml, 4,0 ml, 5,0 ml, dilarutkan dalam labu 100 ml Tambahkan larutan pengencer sampai tanda tera kemudian dihomogenkan sehingga di peroleh kadar kalium 1 mg/l, 2 mg/l, 3 mg/l, 4 mg/l, dan 5 mg/l. c. Prosedur pembuatan kurva kalibrasi Diukur serapan dari masing - masing larutan kerja yang telah dibuat pada panjang gelombang 766,49 nm untuk kalium (Gandjar dan Rohman, 2007). Kemudian dibuat kurva kalibrasi untuk mendapatkan persamaan garis regresi. 5. Perhitungan 7

8 III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL PENELITIAN Penelitian penetapan kadar kalium pada bawang putih dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom dilakukan di Laboratorium Kimia Analisis, Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.. 1. Data Pengambilan Sampel Sampel diambil sebanyak 1 sampel yaitu sebanyak ½ kg diambil dari pengepul bawang putih tunggal yang terletak di Blumbang, Tawangmangu Karanganyar. 2. Determinasi Tanaman Determinasi sampel tanaman di Laboratorium Sistematik Tumbuhan Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Hasil dari determinasi menunjukan bahwa tanaman yang digunakan dalam penelitian ini benar-benar bawang putih (Allium sativum L). 3. Pembuatan Kurva Kalibrasi Larutan standar kalium dibuat dengan pelarut aquadestilata dengan berbagai macam konsentrasi, yaitu 1,0 mg/l; 2,0 mg/l; 3 mg/l; 4 mg/l; 5 mg/l. dengan absorbansi 0,023; 0,044; 0,065; 0,080; 0,101. Data tersebut dapat dilihat pada tabel 3.1 8

9 Tabel 3.1 Pembuatan Kurva Standar Kalium Konsentrasi (X) Absorbansi (Y) 1,0 mg/l 0,023 2,0 mg/l 0,044 3,0 mg/l 0,065 4,0 mg/l 0,080 5,0 mg/l 0,101 Persamaan regresi linier : Y= bx + a r = 0, A = 0, B = 0, Dari data diatas untuk kurva kalibrasi dapat dapat dilihat pada lampiran Data Hasil Penelitian Penetapan kadar kalium pada bawang putih dengan menggunakan metode Spektrofotometri Serapan Atom. Data hasil penetapan kadar kalium dapat dilihat pada tabel 3.1 pengukuran kadar kalium dilakukan menggunakan alat Spektrofotometri Serapan Atom dengan panjang gelombang nm. Pada penelitian ini menggunakan konsentrasi kalium standar 1 mg/l, 2 mg/l, 3 mg/l, 4 mg/l, dan 5 mg/l. Penentuan linieritas kurva kalibrasi menunjukan hubungan sebanding antara absorbansi dengan konsentrasi. persamaan 9

10 garis regresi linier (Y) dan koefisien kolerasi ( r ) yang diperoleh dari hasil penenuan linieritas kurva kalibrasi yaitu Y = 0, x + 0, dan r = 0, Tabel 3.2. Tabel Hasil Pengukuran Kadar Kalium dan Standar Deviasi Sampel Hasil Pengukuran Kadar Kalium Rata-rata SD I (µg/g) II (µg/g) III (µg/g) (µg/g) I 15575, , , , II 15600, , , , , III 14651, , , , , IV 12917, , , , , V 13329, , , , Total Rata-rata Dari data di atas dapat diketahui bahwa dari hasil penetapan kadar kalium pada bawang putih didapatkan kadar kalium yang cukup tinggi. B. PEMBAHASAN Pada penelitian ini dilakukan penetapan kadar kalium pada bawang putih dengan menggunakan metode Spektrofotometri Serapan Atom. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar kalium pada bawang putih tunggal. Kalium merupakan ion intraselular dan dihubungkan dengan mekanisme pertukaran dengan natrium. Peningkatan asupan kalium dalam diet telah dihubungkan dengan penurunan tekanan darah, karena kalium memicu natruesis (kehilangan natrium melalui urin) (Barasi, 2007). Kalium 10

11 memiliki peranan penting dalam metabolisme tubuh serta dalam fungsi sel saraf dan otot. Kebutuhan minimum akan kalium ditaksir sebanyak 2000 mg sehari (Almatsier, 2004). Metode Spektrofotmetri Serapan Atom dipilih karena metode ini sangat peka, membutuhkan sampel yang sedikit dan cocok digunakan untuk analisis kualitatif mineral (Gandjar dan Rohman, 2009). Bawang putih tunggal dipilih dengan menetapkan kadar kalium karena masyarakat belum banyak yang mengetahui jika bawang putih tunggal mempunyai kandungan kalium yang cukup banyak dan kalium sendiri berkhasiat sebagai penurun tekanan darah. Cara pengambilan sampel dilakukan dengan cara simple random sampling, yaitu suatu teknik sampling yang dipilih secara acak, cara ini dapat diambil bila analisa penelitian cenderung bersifat umum. Setiap unsur populasi memiliki kesempatan yang sama untuk dipilih menjadi sampel. Sampel diambil sebanyak ½ Kg dari pengepul bawang putih tunggal, lalu dimasukan dalam wadah plastik, sampel dibawa ke laboratorium untuk diuji. Peneliti mengambil bawang putih di Blumbang, Tawangmangu Karanganyar karena pada daerah tersebut mempunyai rata-rata ketinggian m di atas permukaan laut, suhu didaerah tersebut bersuhu 18 o - 31 O C, sementara syarat tumbuhnya bawang putih yaitu dapat tumbuh pada ketinggian tempat m di atas permukaan laut. Suhu udara yang 11

12 diperlukan 15 0 C-20 0 C (Agoes, 2012). sehingga baik untuk tanaman bawang putih. Bawang putih yang akan digunakan untuk penelitian sebelumnya dilakukan determiasi terlebih dahulu, determinasi digunakan untuk memastikan kebenaran sampel yang akan diteliti. Determinasi sampel dilakukan di Laboratorium Sistematik Tumbuhan Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Untuk menentukan atau menganalisis kandungan mineral pada bawang putih tunggal, bahan atau sampel didestruksi terlebih dahulu, disini peneliti menggunakan destruksi kering karena destruksi kering lebih menghemat biaya, cara pengerjaan lebih mudah dan waktu yang digunakan lebih singkat. Pada tahap pengabuan ini, sampel bawang putih tunggal tersebut dikeringkan terlebuh dahulu menggunakan open dengan suhu 110 o C lalu diabukan dalam fornis dengan suhu o C selama 5 jam, setelah jadi abu dilarutkan dengan HNO 3 Pekat sebanyak 3-5 ml, penambahan HNO 3 pekat pada proses ini berfungsi untuk melarutkan atau menghancurkan logamlogam yang terdapat dalam sampel karena asam nitrat (HNO 3 ) dapat menstabilkan logam-logam yang akan dianalisis (Fitriani dkk, 2012). Konsentrasi yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan konsentrasi kalium standar 1 mg/l, 2 mg/l, 3 mg/l, 4 mg/l, 5 mg/l. Sehingga didapatkan regresi linier Y = 0, x + 0, dan r = 12

13 0, , berdasarkan persamaan regresi linier tersebut konsentrasi kalium dalam sampel dapat ditentukan. Uji kuantitatif dengan menggunakan metode SSA didapatkan hasil bervariasi dari masing-masing sampel yang dapat dilihat pada tabel 3.1 dengan kadar rata-rata µg/g atau 14,376 mg/g. Kadar rata-rata bawang putih yang cukup tinggi untuk bawang putih tunggal. Sehingga dapat memenuhi kebutuhan tubuh manusia dewasa di mana kebutuhan minimum akan kalium ditaksir sebanyak 2000 mg sehari (Almatsier, 2004). IV. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan uji analisa dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom, bawang putih tunggal didapat kadar kalium rata-rata yaitu µg/g atau 14,376 mg/g. B. Saran 1. Perlu adanya penelitian lebih lanjut tentang perbandingan kadar kalium pada bawang putih tunggal sebelum dan sesudah di lakukan pengolahan seperti: perebusan, penggorengan. 13

14 2. Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan menetapkan kadar kalium dengan metode lain yang lebih spesifik seperti: metode Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT). DAFTAR PUSTAKA Agoes, A Tanaman Obat Indonesia. Cetakan III Salecta Medika Jakarta. Almatsier, S Prinsip Dasar Ilmu Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama.Jakarta. Almatsier, S Prinsip Dasar Ilmu Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Astawan, M Khasiat Warna Warni Makanan. Jakarta. PT. Gramedia Pustaka Utama Barasi, M Nutrition at a Glance. Penerjemah : Hermin (2009). At a Glance: Ilmu gizi. Jakarta Darmono, Logam dan Sistem Biologi Mahkluk Hidup. Universitas Indonesia Press. Jakarta. Fitriani, N.L.C, Walanda D.K, dan Rahman N, Penentuan Kadar Kalium (K) Dalam Labu Siam (Scebium Edule) Serta Pengaruh Tempat Tumbuhnya. Jurnal. Universitas Tadulako. Palu. Gandjar, I.G dan Rohman, A Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar. Yokyakarta Gandjar, I.G dan Rohman, A Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar. Yogyakarta. Gunandjar, Spektrofotometri Serapan Atom. Pusat Penelitian Bahan dan Instrumentasi. Badan Tenaga Atom Nasional. Yogyakarta. 14

15 Iksen, Penetapan Kadar Kalium, Kalsium dan Natrium Pada Daun Kuaci (Allium schoenoprasum, L.) Segar dan rebus secara Spektrofotometri Serapan Atom. Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan. Kristanti, H Penyakit Akibat Kelebihan dan Kekurangan Vitamin, Mineral dan Electrolit. Yogyakarta. Kurniawati, N Sehat dan cantik alami berkat khasiat bumbu dapur. Cetakan I. Bandung Notoatmodjo, S Kesehatan Masyarakat Ilmu dan Seni. PT Rineka Cipta. Jakarta. Prissilia, N Penetapan Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium Pada Air Tebu Merah dan Air Tebu Hijau Secara Spektrofotometri Serapan Atom. Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan. Rosmarkam, A. dan Yuwono N.W Ilmu Kesuburan Tanah. Yogyakarta. Sepdiana S.S Penetapan Kadar Kalsium, Kalium, dan Natrium Dalam Buah Nanas (Ananas comosus (L.) Merr.) Cayenne Secara Spektrofotometri Serapan Atom. Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan. Shadine, M., Mengenal Penyakit Hipertensi, Diabetes, Stroke, dan Serangan Jantung. Jakarta. Singgih, W Budidaya Bawang Putih, Bawang Merah, Bawang Bombay. Jakarta. Sugito, J dan Murhanto, Bawang putih dataran rendah. Jakarta. Syamsiah S, Tajudin Khasiat dan manfaat bawang putih: Raja antibiotik alami. Jakarta USDA.,(2010). USDA Nutrient Database.Diakses tanggal 18 januari