Penetapan Kadar Mineral Magnesium, Besi, dan Tembaga pada Lobak Putih (Raphanus sativus L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN
TEMBAGA PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas39 Sumatera Utara
OLEH:
JANSEN BENEDICT LAUREN
NIM 121501057
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN
TEMBAGA PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
JANSEN BENEDICT LAUREN
NIM 121501057
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN
TEMBAGA PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
JANSEN BENEDICT LAUREN
NIM 121501057
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 18 Juli 2016
Disetujui oleh,
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Panitia Penguji,
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Prof. Dr.Prof.
rer. nat.
Dr. Effendy
Jansen Silalahi,
De Lux M.App.Sc.,
Putra, S.U., Apt.
Apt.
NIP 195306191983031001
NIP195006071979031001
Pembimbing II,
Dr. Masfria,
Drs.M.S.,Apt.
Fathur Rahman Harun, M.Si.,Apt.
NIP
195201041980031002
NIP 195707231986012001
Sri Yuliasmi. S.Farm., M.Si., Apt.
NIP 198207032008122002
Drs. Fathur
Dra.Rahman
Tuty Roida
Harun.,
Pardede,
M.Si.,M.Si.,
Apt. Apt.
NIP 195201041980031002
NIP 195401101980032001
Drs. Nahitma
Sri Yuliasmi,
Ginting, S.
M.Si.,
Farm.,
Apt.
M. Si., Apt.
NIP 195406281983031002
NIP 198207032008122002
Medan, Agustus 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang
telah memberikan karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi yang berjudul “Penetapan Kadar Mineral Magnesium, Besi, dan Tembaga
pada Lobak Putih (Raphanus sativus L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom”.
Skirpsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada
Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara yang telah memberikan fasilitas selama masa pendidikan dan penelitian.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., dan
Ibu Sri Yuliasmi, S.Farm., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan banyak waktu bimbingan dan nasihat selama penelitian hingga
selesainya penyusunan skripsi ini. Selain itu, penulis juga mengucapkan terima
kasih kepada Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., Bapak
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Nahitma Ginting, M. Si.,
Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan evaluasi dan masukan kepada
penulis dalam penyusunan skripsi ini serta demi kesempurnaan skripsi ini. Selain
itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Karsono,
Apt., selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan banyak waktu,
nasihat dan bimbingan selama masa pendidikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ayahanda
Lau Iju In dan Ibunda Tjoa Tjui Ping tercinta yang telah memberikan
iv
Universitas Sumatera Utara
pengorbanan tidak ternilai, baik moril maupun materil, juga kepada ketiga adik
penulis, Jarvis B. L., Jasper B. L., dan Jessica B. L., atas doa dan dukungannya
selama proses pendidikan hingga penyelesaian skripsi ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada sahabat penulis Marco
Stanley, Cindy Febriani, Hady Wiraputra, Jumiaty, Vincent Tristan, Mega Sari,
Vivian Loletta, Ivana, Anthony Tias, Calson, Michael Khosasih, Fransisca
Wongso, Christina Lois, Leonardo Kesuma, Kangga Sri Wilyta, Dennis, Hariyadi
dan teman-teman S-1 Reguler Farmasi USU tahun 2012. Terima kasih atas
dukungannya dalam penyelesaian skripsi ini. Dan kepada semua pihak yang
terlibat, semoga berlapis-lapis keberkahan dilimpahkan di tiap keadaan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,
sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhir
kata, semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan menjadi sumbangan
yang berarti bagi ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang ilmu farmasi.
Medan, Agustus 2016
Penulis,
Jansen Benedict Lauren
NIM 121501057
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama
: Jansen Benedict Lauren
Nomor Induk Mahasiswa
: 121501057
Program Studi
: S-1 Farmasi Reguler
Judul Skripsi
: Penetapan Kadar Mineral Magnesium, Besi, dan
Tembaga pada Umbi Lobak Putih (Raphanus
Sativus L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil
pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah di ajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam skripsi ini
ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima
sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikianlah surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.
Medan, Agustus 2016
Yang membuat pernyataan,
Jansen Benedict Lauren
NIM 121501057
vi
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN TEMBAGA
PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Lobak (Raphanus sativus L.) adalah anggota keluarga kubis-kubisan yang
ditanam diberbagai daerah, dimana seluruh bagian tanaman lobak dapat
dimanfaatkan untuk berbagai keperluan dalam kehidupan manusia. Umbi lobak
dapat dimakan mentah sebagai lalapan, dibuat acar atau asinan, direbus, dan
disayur. Beberapa nutirsi dapat menurun selama proses memasak, termasuk
mineral. Umbi lobak mengandung beberapa mineral yaitu kalsium, besi, natrium,
magnesium, dan tembaga. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui penurunan
kadar mineral magnnesium, besi, dan tembaga pada umbi lobak segar dan umbi
lobak rebus.
Sampel diambil dari perkebunan warga Kota Berastagi Kabupaten Karo
Medan. Sebelum dilakukan analisis mineral ini diubah terlebih dahulu dari bentuk
organik menjadi mineral anorganik dengan menggunakan proses dekstruksi
kering. Penetapan kadar ketiga mineral dilakukan menggunakan spektrofotometer
serapan atom dengan nyala udara asetilen pada panjang gelombang 285,2 nm
untuk magnesium, panjang gelombang 248,3 nm untuk besi, dan panjang
gelombang 324,8 nm untuk tembaga.
Hasil penelitian menunjukkan kadar magnesium dalam umbi lobak segar
dan umbi lobak rebus adalah 2,2913 ± 0,0437 mg/100 g dan 1,6710 ± 0,0385
mg/100 g. Kadar besi dalam umbi lobak segar dan umbi lobak rebus adalah
0,3607 ± 0,0031 mg/100 g dan 0,3101 ± 0,0074 mg/100 g. Kadar tembaga pada
umbi lobak segar dan umbi lobak rebus adalah 0,0095 ± 0,0002 mg/100 g dan
0,0054 ± 0,0002 mg/100 g. Persentase penurunan kadar mineral pada umbi lobak
setelah dilakukan perebusan adalah sebesar 27,07% untuk magnesium, 14,03%
untuk besi dan 43,16% untuk tembaga.
Secara statistik, uji beda rata-rata kandungan magnesium, besi, dan
tembaga untuk umbi lobak segar dan umbi lobak rebus dengan menggunakan uji t,
menyimpulkan bahwa kandungan magnesium, besi, dan tembaga pada umbi lobak
segar lebih tinggi secara signifikan dari umbi lobak rebus.
Kata kunci: magnesium, besi, tembaga, lobak, spektrofotometri serapan atom
vii
Universitas Sumatera Utara
DETERMINATION OF MAGNESIUM, IRON AND COPPER MINERAL
LEVELS IN RADISH (Raphanus sativus L.) WITH ATOMIC
ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Radish (Raphanus sativus L.) is a member of the cabbage family are
planted in various areas, in which all parts of the plant radish can be used for
various purposes in human life. Radish tubers can be eaten raw as fresh
vegetables, made pickles or pickled, boiled, and be cooked. Some nutrient can be
decreased during the cooking process, including mineral. Radish tuber contain
some minerals there are calcium, iron, sodium, magnesium, and copper. The
purpose of this study was to determine the reduced levels of minerals magnesium,
iron, and copper in fresh tuber radish and boiled tuber radish.
Sample were taken from the plantation residents ini berastagi city, Karo
Regency medan. Before to the analysis this minerals are first converted from
organic forms into inorganic mineral by using the dry destruction process. The
three minerals assay was performed using atomic absorption spectrophotometer
with Acetylene air flame at a wavelength of 285.2 nm for magnesium, the
wavelength of 248.3 nm for iron, and wavelength 324.8 nm for copper.
The results showed that levels of magnesium in the fresh radish tuber and
boiled radish tubers is 2.2913 ± 0.0437 mg/100 g and 1.6710 ± 0.0385 mg/100 g.
Iron levels in in the fresh radish tuber and boiled radish tubers are 0.3607 ±
0.0031 mg/100g and 0.3101 ± 0.0074 mg/100 g. Copper levels in in the fresh
radish tuber and boiled radish tubers are 0.0095 ± 0.0002 mg/100 g and 0.0054 ±
0.0002 mg/100 g. The percentage of decrease in the mineral levels in content in
the fresh radish tuber and boiled radish tubers were 27.07% for magnesium,
14.03% for iron and 43.16 % for copper.
Statistically, the average value difference test between magnesium, iron
and copper in the fresh radish tuber and boiled radish tubers using the t test,
concluded that the content of magnesium, iron, and copper in fresh radish tuber is
significantly higher than boiled radish tuber.
Keyword: magnesium, iron, copper, radish, atomic absorption spectrophotometer
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .....................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL ................................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN...................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN..........................................................................
vi
ABSTRAK ...............................................................................................
vii
ABSTRACT .............................................................................................
viii
DAFTAR ISI ............................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ....................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN ..........................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................
xv
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah .............................................................
3
1.3 Hipotesis ..............................................................................
3
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
5
2.1 Lobak ...................................................................................
5
2.1.1 Taksonomi Tanaman Lobak ......................................
6
2.1.2 Morfologi Tanaman Lobak ........................................
7
ix
Universitas Sumatera Utara
2.2 Mineral .................................................................................
8
2.2.1 Magnesium .................................................................
9
2.2.2 Besi ............................................................................
10
2.2.3 Tembaga .....................................................................
12
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ..........................................
13
2.3.1 Prinsip Dasar Spektrofotometri Serapan Atom .........
13
2.3.2 Instrumensasi Spektrofotometri Serapan Atom .........
14
2.3.3 Gangguan-gangguan Pada Spektrofotometri Serapan
Atom ..........................................................................
17
2.4 Metode Validasi ...................................................................
17
BAB III METODE PENELITIAN ...........................................................
21
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ..............................................
21
3.2 Bahan ....................................................................................
21
3.2.1 Sampel ........................................................................
21
3.2.2 Pereaksi ......................................................................
21
3.3 Alat-alat.................................................................................
22
3.4 Pembuatan Pereaksi larutan HNO3 (1:1) .............................
22
3.5 Prosedur Penelitian ..............................................................
22
3.5.1 Pengambilan Sampel ..................................................
22
3.5.2 Penyiapan Sampel ......................................................
22
3.5.3 Proses Destruksi .........................................................
23
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel .......................................
23
3.5.5 Pemeriksaan Kuantitatif .............................................
23
3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium .......
23
3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi ..................
24
x
Universitas Sumatera Utara
3.5.5.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Tembaga ...........
24
3.5.6 Penetapan Kadar Magnesium, Besi, dan Tembaga
dalam Sampel ............................................................
25
3.5.7 Analisa Data Secara Statistik ......................................
26
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .........................
26
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar
Sampel ...........................................................
27
3.5.8 Uji akurasi (Recovery) ...............................................
27
3.5.9 Uji Presisi (Simpangan baku Relatif) .........................
28
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi (Limit Of Detection) dan
Batas Kuantitasi (Limit Of Quantitation) ................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
30
4.1 Kurva Kalibrasi Magnesium, Besi dan tembaga..................
30
4.2 Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga Dalam
Umbi Lobak Segar ...............................................................
32
4.3 Analisis Penurunan Kadar Magnesium, Besi, dan
Tembaga dalam Umbi Lobak Segar ....................................
33
4.4. Uji akurasi (Recovery) .........................................................
35
4.5 Uji Presisi (Simpangan Baku Relatif) .................................
36
4.6 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi .....................................
37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
38
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
38
5.2 Saran ....................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
39
LAMPIRAN .............................................................................................
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Halaman
Hasil Persentase Penurunan Kadar Magnesium, Besi, dan
Tembaga pada Umbi Lobak ..........................................................
34
Hasil Uji Beda Nilai Rata-rata Kadar Magnesium, Besi, dan
Tembaga pada Umbi Lobak Segar dan Umbi Lobak Rebus .........
34
Persen Uji Perolehan Kembali (%recovery) Kadar Magnesium,
Besi dan Tembaga .........................................................................
36
Nilai Simpangan Baku dan Simpangan Baku Relatif
Magnesium, Besi dan Tembaga dalam Umbi Lobak ....................
36
Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Magnesium, Besi, dan
Tembaga ........................................................................................
37
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Sistem Peralatan Spektrofotometer Serapan Atom ..................
14
4.1
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium ..............................
30
4.2
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Besi .........................................
30
4.3
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Tembaga ..................................
31
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar
Halaman
1
Kebun Lobak ...........................................................................
42
2
Tanaman Lobak yang Telah Dicabut........................................
42
3
Atomic Absorption Spectrophotometer Hitachi Z-2000 ..........
86
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Gambar Tanaman Lobak ........................................................
42
2
Hasil Identifikasi Tanaman ....................................................
43
3
Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Umbi Lobak Segar) ....
44
4
Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Umbi Lobak Rebus) ...
45
5
Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel .................................
46
6
Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi ..................................................................
47
Data Kalibrasi Besi dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi ..................................................................................
49
Data Kalibrasi Tembaga dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi ..................................................................................
51
Hasil Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga dalam
Umbi Lobak Segar .................................................................
53
Hasil Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga dalam
Umbi Lobak Rebus.................................................................
54
Contoh Perhitungan Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
dalam Umbi Lobak Segar.......................................................
55
Perhitungan Statistik Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
dalam Sampel Umbi Lobak Segar ..........................................
57
Perhitungan Statistik Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
dalam Sampel Umbi Lobak Rebus ........................................
62
Persentase Penurunan Kadar Magnesium, Besi dan
Tembaga dalam Umbi Lobak Segar dan Umbi Lobak
Rebus. .....................................................................................
67
Pengujian Nilai Beda Rata-rata Kadar Magnesium, Besi dan
Tembaga pada Umbi Lobak Segar dan Umbi Lobak Rebus..
68
7
8
9
10
11
12
13
14
15
xv
Universitas Sumatera Utara
16
17
18
19.
20
21
Hasil Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
Sebelum dan Sesudah Penambahan masing-masing Larutan
Baku pada Umbi Lobak..........................................................
73
Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar
Magnesium, Besi dan Tembaga dalam Umbi Lobak ............
76
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Dalam Sampel
Umbi Lobak............................................................................
79
Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi
(LOQ) .....................................................................................
82
Gambar Alat Spektrofotometer Serapan Atom dan Alat
Tanur ......................................................................................
86
Tabel Distribusi t ....................................................................
87
xvi
Universitas Sumatera Utara
TEMBAGA PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas39 Sumatera Utara
OLEH:
JANSEN BENEDICT LAUREN
NIM 121501057
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN
TEMBAGA PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
JANSEN BENEDICT LAUREN
NIM 121501057
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN
TEMBAGA PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
JANSEN BENEDICT LAUREN
NIM 121501057
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 18 Juli 2016
Disetujui oleh,
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Panitia Penguji,
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Prof. Dr.Prof.
rer. nat.
Dr. Effendy
Jansen Silalahi,
De Lux M.App.Sc.,
Putra, S.U., Apt.
Apt.
NIP 195306191983031001
NIP195006071979031001
Pembimbing II,
Dr. Masfria,
Drs.M.S.,Apt.
Fathur Rahman Harun, M.Si.,Apt.
NIP
195201041980031002
NIP 195707231986012001
Sri Yuliasmi. S.Farm., M.Si., Apt.
NIP 198207032008122002
Drs. Fathur
Dra.Rahman
Tuty Roida
Harun.,
Pardede,
M.Si.,M.Si.,
Apt. Apt.
NIP 195201041980031002
NIP 195401101980032001
Drs. Nahitma
Sri Yuliasmi,
Ginting, S.
M.Si.,
Farm.,
Apt.
M. Si., Apt.
NIP 195406281983031002
NIP 198207032008122002
Medan, Agustus 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang
telah memberikan karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi yang berjudul “Penetapan Kadar Mineral Magnesium, Besi, dan Tembaga
pada Lobak Putih (Raphanus sativus L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom”.
Skirpsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada
Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara yang telah memberikan fasilitas selama masa pendidikan dan penelitian.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., dan
Ibu Sri Yuliasmi, S.Farm., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan banyak waktu bimbingan dan nasihat selama penelitian hingga
selesainya penyusunan skripsi ini. Selain itu, penulis juga mengucapkan terima
kasih kepada Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., Bapak
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Nahitma Ginting, M. Si.,
Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan evaluasi dan masukan kepada
penulis dalam penyusunan skripsi ini serta demi kesempurnaan skripsi ini. Selain
itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Karsono,
Apt., selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan banyak waktu,
nasihat dan bimbingan selama masa pendidikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ayahanda
Lau Iju In dan Ibunda Tjoa Tjui Ping tercinta yang telah memberikan
iv
Universitas Sumatera Utara
pengorbanan tidak ternilai, baik moril maupun materil, juga kepada ketiga adik
penulis, Jarvis B. L., Jasper B. L., dan Jessica B. L., atas doa dan dukungannya
selama proses pendidikan hingga penyelesaian skripsi ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada sahabat penulis Marco
Stanley, Cindy Febriani, Hady Wiraputra, Jumiaty, Vincent Tristan, Mega Sari,
Vivian Loletta, Ivana, Anthony Tias, Calson, Michael Khosasih, Fransisca
Wongso, Christina Lois, Leonardo Kesuma, Kangga Sri Wilyta, Dennis, Hariyadi
dan teman-teman S-1 Reguler Farmasi USU tahun 2012. Terima kasih atas
dukungannya dalam penyelesaian skripsi ini. Dan kepada semua pihak yang
terlibat, semoga berlapis-lapis keberkahan dilimpahkan di tiap keadaan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,
sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhir
kata, semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan menjadi sumbangan
yang berarti bagi ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang ilmu farmasi.
Medan, Agustus 2016
Penulis,
Jansen Benedict Lauren
NIM 121501057
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama
: Jansen Benedict Lauren
Nomor Induk Mahasiswa
: 121501057
Program Studi
: S-1 Farmasi Reguler
Judul Skripsi
: Penetapan Kadar Mineral Magnesium, Besi, dan
Tembaga pada Umbi Lobak Putih (Raphanus
Sativus L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil
pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah di ajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam skripsi ini
ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima
sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikianlah surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.
Medan, Agustus 2016
Yang membuat pernyataan,
Jansen Benedict Lauren
NIM 121501057
vi
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR MINERAL MAGNESIUM, BESI DAN TEMBAGA
PADA UMBI LOBAK PUTIH (Raphanus sativus L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Lobak (Raphanus sativus L.) adalah anggota keluarga kubis-kubisan yang
ditanam diberbagai daerah, dimana seluruh bagian tanaman lobak dapat
dimanfaatkan untuk berbagai keperluan dalam kehidupan manusia. Umbi lobak
dapat dimakan mentah sebagai lalapan, dibuat acar atau asinan, direbus, dan
disayur. Beberapa nutirsi dapat menurun selama proses memasak, termasuk
mineral. Umbi lobak mengandung beberapa mineral yaitu kalsium, besi, natrium,
magnesium, dan tembaga. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui penurunan
kadar mineral magnnesium, besi, dan tembaga pada umbi lobak segar dan umbi
lobak rebus.
Sampel diambil dari perkebunan warga Kota Berastagi Kabupaten Karo
Medan. Sebelum dilakukan analisis mineral ini diubah terlebih dahulu dari bentuk
organik menjadi mineral anorganik dengan menggunakan proses dekstruksi
kering. Penetapan kadar ketiga mineral dilakukan menggunakan spektrofotometer
serapan atom dengan nyala udara asetilen pada panjang gelombang 285,2 nm
untuk magnesium, panjang gelombang 248,3 nm untuk besi, dan panjang
gelombang 324,8 nm untuk tembaga.
Hasil penelitian menunjukkan kadar magnesium dalam umbi lobak segar
dan umbi lobak rebus adalah 2,2913 ± 0,0437 mg/100 g dan 1,6710 ± 0,0385
mg/100 g. Kadar besi dalam umbi lobak segar dan umbi lobak rebus adalah
0,3607 ± 0,0031 mg/100 g dan 0,3101 ± 0,0074 mg/100 g. Kadar tembaga pada
umbi lobak segar dan umbi lobak rebus adalah 0,0095 ± 0,0002 mg/100 g dan
0,0054 ± 0,0002 mg/100 g. Persentase penurunan kadar mineral pada umbi lobak
setelah dilakukan perebusan adalah sebesar 27,07% untuk magnesium, 14,03%
untuk besi dan 43,16% untuk tembaga.
Secara statistik, uji beda rata-rata kandungan magnesium, besi, dan
tembaga untuk umbi lobak segar dan umbi lobak rebus dengan menggunakan uji t,
menyimpulkan bahwa kandungan magnesium, besi, dan tembaga pada umbi lobak
segar lebih tinggi secara signifikan dari umbi lobak rebus.
Kata kunci: magnesium, besi, tembaga, lobak, spektrofotometri serapan atom
vii
Universitas Sumatera Utara
DETERMINATION OF MAGNESIUM, IRON AND COPPER MINERAL
LEVELS IN RADISH (Raphanus sativus L.) WITH ATOMIC
ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Radish (Raphanus sativus L.) is a member of the cabbage family are
planted in various areas, in which all parts of the plant radish can be used for
various purposes in human life. Radish tubers can be eaten raw as fresh
vegetables, made pickles or pickled, boiled, and be cooked. Some nutrient can be
decreased during the cooking process, including mineral. Radish tuber contain
some minerals there are calcium, iron, sodium, magnesium, and copper. The
purpose of this study was to determine the reduced levels of minerals magnesium,
iron, and copper in fresh tuber radish and boiled tuber radish.
Sample were taken from the plantation residents ini berastagi city, Karo
Regency medan. Before to the analysis this minerals are first converted from
organic forms into inorganic mineral by using the dry destruction process. The
three minerals assay was performed using atomic absorption spectrophotometer
with Acetylene air flame at a wavelength of 285.2 nm for magnesium, the
wavelength of 248.3 nm for iron, and wavelength 324.8 nm for copper.
The results showed that levels of magnesium in the fresh radish tuber and
boiled radish tubers is 2.2913 ± 0.0437 mg/100 g and 1.6710 ± 0.0385 mg/100 g.
Iron levels in in the fresh radish tuber and boiled radish tubers are 0.3607 ±
0.0031 mg/100g and 0.3101 ± 0.0074 mg/100 g. Copper levels in in the fresh
radish tuber and boiled radish tubers are 0.0095 ± 0.0002 mg/100 g and 0.0054 ±
0.0002 mg/100 g. The percentage of decrease in the mineral levels in content in
the fresh radish tuber and boiled radish tubers were 27.07% for magnesium,
14.03% for iron and 43.16 % for copper.
Statistically, the average value difference test between magnesium, iron
and copper in the fresh radish tuber and boiled radish tubers using the t test,
concluded that the content of magnesium, iron, and copper in fresh radish tuber is
significantly higher than boiled radish tuber.
Keyword: magnesium, iron, copper, radish, atomic absorption spectrophotometer
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .....................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL ................................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN...................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN..........................................................................
vi
ABSTRAK ...............................................................................................
vii
ABSTRACT .............................................................................................
viii
DAFTAR ISI ............................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ....................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN ..........................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................
xv
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah .............................................................
3
1.3 Hipotesis ..............................................................................
3
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................
5
2.1 Lobak ...................................................................................
5
2.1.1 Taksonomi Tanaman Lobak ......................................
6
2.1.2 Morfologi Tanaman Lobak ........................................
7
ix
Universitas Sumatera Utara
2.2 Mineral .................................................................................
8
2.2.1 Magnesium .................................................................
9
2.2.2 Besi ............................................................................
10
2.2.3 Tembaga .....................................................................
12
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ..........................................
13
2.3.1 Prinsip Dasar Spektrofotometri Serapan Atom .........
13
2.3.2 Instrumensasi Spektrofotometri Serapan Atom .........
14
2.3.3 Gangguan-gangguan Pada Spektrofotometri Serapan
Atom ..........................................................................
17
2.4 Metode Validasi ...................................................................
17
BAB III METODE PENELITIAN ...........................................................
21
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ..............................................
21
3.2 Bahan ....................................................................................
21
3.2.1 Sampel ........................................................................
21
3.2.2 Pereaksi ......................................................................
21
3.3 Alat-alat.................................................................................
22
3.4 Pembuatan Pereaksi larutan HNO3 (1:1) .............................
22
3.5 Prosedur Penelitian ..............................................................
22
3.5.1 Pengambilan Sampel ..................................................
22
3.5.2 Penyiapan Sampel ......................................................
22
3.5.3 Proses Destruksi .........................................................
23
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel .......................................
23
3.5.5 Pemeriksaan Kuantitatif .............................................
23
3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium .......
23
3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi ..................
24
x
Universitas Sumatera Utara
3.5.5.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Tembaga ...........
24
3.5.6 Penetapan Kadar Magnesium, Besi, dan Tembaga
dalam Sampel ............................................................
25
3.5.7 Analisa Data Secara Statistik ......................................
26
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .........................
26
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar
Sampel ...........................................................
27
3.5.8 Uji akurasi (Recovery) ...............................................
27
3.5.9 Uji Presisi (Simpangan baku Relatif) .........................
28
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi (Limit Of Detection) dan
Batas Kuantitasi (Limit Of Quantitation) ................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
30
4.1 Kurva Kalibrasi Magnesium, Besi dan tembaga..................
30
4.2 Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga Dalam
Umbi Lobak Segar ...............................................................
32
4.3 Analisis Penurunan Kadar Magnesium, Besi, dan
Tembaga dalam Umbi Lobak Segar ....................................
33
4.4. Uji akurasi (Recovery) .........................................................
35
4.5 Uji Presisi (Simpangan Baku Relatif) .................................
36
4.6 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi .....................................
37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
38
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
38
5.2 Saran ....................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
39
LAMPIRAN .............................................................................................
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Halaman
Hasil Persentase Penurunan Kadar Magnesium, Besi, dan
Tembaga pada Umbi Lobak ..........................................................
34
Hasil Uji Beda Nilai Rata-rata Kadar Magnesium, Besi, dan
Tembaga pada Umbi Lobak Segar dan Umbi Lobak Rebus .........
34
Persen Uji Perolehan Kembali (%recovery) Kadar Magnesium,
Besi dan Tembaga .........................................................................
36
Nilai Simpangan Baku dan Simpangan Baku Relatif
Magnesium, Besi dan Tembaga dalam Umbi Lobak ....................
36
Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Magnesium, Besi, dan
Tembaga ........................................................................................
37
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Sistem Peralatan Spektrofotometer Serapan Atom ..................
14
4.1
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium ..............................
30
4.2
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Besi .........................................
30
4.3
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Tembaga ..................................
31
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar
Halaman
1
Kebun Lobak ...........................................................................
42
2
Tanaman Lobak yang Telah Dicabut........................................
42
3
Atomic Absorption Spectrophotometer Hitachi Z-2000 ..........
86
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Gambar Tanaman Lobak ........................................................
42
2
Hasil Identifikasi Tanaman ....................................................
43
3
Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Umbi Lobak Segar) ....
44
4
Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Umbi Lobak Rebus) ...
45
5
Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel .................................
46
6
Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi ..................................................................
47
Data Kalibrasi Besi dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi ..................................................................................
49
Data Kalibrasi Tembaga dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi ..................................................................................
51
Hasil Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga dalam
Umbi Lobak Segar .................................................................
53
Hasil Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga dalam
Umbi Lobak Rebus.................................................................
54
Contoh Perhitungan Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
dalam Umbi Lobak Segar.......................................................
55
Perhitungan Statistik Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
dalam Sampel Umbi Lobak Segar ..........................................
57
Perhitungan Statistik Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
dalam Sampel Umbi Lobak Rebus ........................................
62
Persentase Penurunan Kadar Magnesium, Besi dan
Tembaga dalam Umbi Lobak Segar dan Umbi Lobak
Rebus. .....................................................................................
67
Pengujian Nilai Beda Rata-rata Kadar Magnesium, Besi dan
Tembaga pada Umbi Lobak Segar dan Umbi Lobak Rebus..
68
7
8
9
10
11
12
13
14
15
xv
Universitas Sumatera Utara
16
17
18
19.
20
21
Hasil Analisis Kadar Magnesium, Besi dan Tembaga
Sebelum dan Sesudah Penambahan masing-masing Larutan
Baku pada Umbi Lobak..........................................................
73
Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar
Magnesium, Besi dan Tembaga dalam Umbi Lobak ............
76
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Dalam Sampel
Umbi Lobak............................................................................
79
Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi
(LOQ) .....................................................................................
82
Gambar Alat Spektrofotometer Serapan Atom dan Alat
Tanur ......................................................................................
86
Tabel Distribusi t ....................................................................
87
xvi
Universitas Sumatera Utara