Analisis Bahan Pengawet Natrium Benzoat Pada Bumbu Dan Kecap Mie Instan Secara Spektrofotometer UV-Visible

ANALISIS BAHAN PENGAWET NATRIUM BENZOAT PADA
BUMBU DAN KECAP MIE INSTAN SECARA
SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBLE

SKRIPSI

HERBET ERIKSON MANURUNG
070822030

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2010

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS BAHAN PENGAWET NATRIUM BENZOAT PADA BUMBU DAN
KECAP MIE INSTAN SECARA SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBLE

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana
Sains

HERBET ERIKSON MANURUNG
070822030

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2010

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

Kategori

Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas

: ANALISIS BAHAN PENGAWET NATRIUM
BENZOAT PADA BUMBU DAN KECAP MIE
INSTAN SECARA SPEKTROFOTOMETER
UV-VISIBLE
: SKRIPSI
: HERBET ERIKSON MANURUNG
: 070822030
: SARJANA (S1) KIMIA
: KIMIA
: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA

Disetujui di

Medan, Februari 2010

Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2

Pembimbing 1

Drs. Ahmad Darwin, M.Sc

Drs. Chairuddin, M.Sc

NIP 130809703

NIP 131653992

Diketahui/Disetujui Oleh:
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,

DR. Rumondang Bulan Nasution, M.S

NIP 131459466

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

ANALISIS BAHAN PENGAWET NATRIUM BENZOAT PADA BUMBU DAN
KECAP MI INSTAN SECARA SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBLE

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan,

Februari 2010

HERBET ERIKSON MANURUNG
070822030

Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN

Puji dan Syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Pengasih dan
Penyayang atas berkat dan anugerah-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini
dalam waktu yang ditetapkan.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Drs. Chairuddin M.Sc, selaku Dosen Pembimbing I dan Drs. Ahmad
Darwin Bangun, M.Sc, selaku Dosen Pembimbing II pada penyelesaian skripsi
ini yang telah memberikan panduan, bimbingan, semangat dan kepercayaan
kepada saya agar penulis dapat menyelesaikan tugas ini.
2. Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia F. MIPA USU, DR. Rumondang
Bulan, MS dan Drs. Firman Sebayang, MS.
3. Prof. DR. Harlem Marpaung selaku Kepala Laboratorium Kimia Analitik serta
seluruh Staf Pengajar, Pegawai dan Asisten Laboratorium Kimia Analitik.
4. Kedua orang tua tercinta, Ayahanda G. Manurung dan Ibunda T. Sitorus,
Abang saya (Rikardo, Lamhot), Kakak saya ( Rospita, Mariaty, Dermia) dan
adek saya Martahan yang selalu memberikan semangat dan dukungan selama

menyelesaikan skripsi ini, juga kepada Nova Doloksaribu, Eva Siregar dan
Ronald Sitorus, Syarifudin, Lambok.
5. Ir. Naektua Sinabutar dan Pantas MS, ST selaku BPDQCMgr dan QC Spv
PT. Indofood Sukses Makmur TBk, Noodle division cabang Medan.
6. Juga tidak lupa saya ucapkan terimakasih kepada rekan-rekan saya di PT
Indofood Sukses Makmur Tbk cabang medan Tanjung Morawa (Budi, Darwin,
Ibu Masita, Ibu Etty, Ruskan, Pak Ridwan, Pak Sudarmin, Pak Syahril, Pak
Ngatiman).
Penulis menyadari bahwa isi skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh
karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi
kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata semoga skripsi ini berguna dan bermamfaat bagi
kita semua.

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Telah dilakukan analisis terhadap salah satu bahan pengawet natrium
benzoat yang sering digunakan pada bumbu dan kecap mie instan. Pengambilan
sampel dilakukan dengan random berdasarkan expire date-nya yang sama atau

berdekatan pada tiga lokasi swalayan yaitu: Supermarket Carrefour Medan Fair Gatot
Subroto, Swalayan Surya Pasar II P. Bulan, dan Chyke’s Mini Market Karya Wisata.
Analisis kualitatif natrium benzoat dilakukan dengan uji FeCl3 5% kemudian
dilanjutkan dengan analisis kuantitatif dengan menggunakan Spektrofotometer UVVis pada pada panjang gelombang maksimum 271 nm.
Dari hasil penelitian diperoleh kadar natrium benzoat pada kecap mie instan berbeda
untuk setiap jenis merek tetapi kadar natrium benzoat pada bumbu tidak dianalisis
karena tidak mengandung bahan pengawet natrium benzoat dengan tidak terbentuknya
endapan besi (III) benzoat berwarna kecoklatan pada uji kualitatif. Kadar natrium
benzoat terendah pada kecap adalah 13,1661 ± 0,0191 mg/g sedangkan yang tertinggi
adalah 46,6126 ± 0,0189 mg/g.

Universitas Sumatera Utara

ANALYSIS OF PRESERVATIVE SODIUM BENZOATE BOTH SEASONING
POWDER AND SWEET SOY SAUCE IN NOODLE WITH
SPECTROPHOTOMETER UV-VISIBLE

ABSTRACT

Preservative analysis for sodium benzoate both seasoning powder and sweet

soy sauce in noodle has been studied. Sampling methode that was random taken
concern to the nearest expire date or equal at three different market; supermarket
Carrefour Medan Fair Gatot Subroto, swalayan Surya Pasar II P. Bulan and Chyke’s
mini market Karya Wisata. Qualitative analysis of preservative sodium benzoate
carried out by using FeCl3 5 % test into seasoning powder and sweet soy sauce then
finished, quantitative analysis by Spectrophotometer UV-Vis at 271 nm. The content
of sodium benzoate in sweet soy sauce was different for each brand, yet in seasoning
powder its content no consider to analyzed because it didn’t have any brownish
precipited iron (III) benzoate in qualitative analysis. The lowest content is 13,1661 ±
0,0191 mg/g while the highest is 46,6126 ± 0,0189 mg/g.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK

ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Permasalahan
1.3 Pembatasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat Penelitian
1.6 Metodologi Penelitian
1.7 Lokasi Penelitian
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Fastfood dan Junkfood
2.2 Mie Instan
2.2.1 Raw Material Mie Instan
2..2.2 Fungsi Raw Material Mie Instan
2.3 Bumbu
2.4 Bahan Tambahan Pangan
2.5 Bahan Pengawet

2.5.1 NatriumBenzoat
2.5.2 Tujuan Penggunaan Bahan Pengawet
2.6 Efek Beberapa Bahan Pengawet bagi Kesehatan
2.7 Gizi Mie Instan
2.8 Efek Mie Instan bagi Kesehatan
2.9 Pola Makan Sehat
2.10 Teknik Pemisahan dalam Analisis
2.11 Spektroskopi Serapan Ultraviolet dan Sinar Tampak
BAB 3 BAHAN DAN METODELOGI PENELITIAN
3.1 Bahan-bahan
3.2 Alat-alat
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Pembuatan larutan pereaksi
3.3.2 Prosedur Kerja
3.3.2.1 Uji kualitatif
3.3.2.2 Uji kuantitatif
3.3.2.3 Pengukuran kadar natrium benzoat pada sampel
3.4 Bagan Penelitian

ii

iii
iv
v
vi
vii
ix
x
1
2
2
2
2
3
3
4
5
5
6
8
8
10
11
13
13
14
15
16
16
19
25
25
26
26
26
26
27
27
29

Universitas Sumatera Utara

3.4.1 Uji kualitatif
3.4.2 Uji kuantitatif
3.4.3 Penentuan λ maks asam benzoat
3.4.4 Penentuan kurva kalibrasi larutan standar
3.4.5 Pengukuran kadar natrium benzoat pada sampel
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.2 Reaksi
4.3 Pembahasan
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

29
30
31
31
32
33
38
39
41
41
42
44

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Halaman

Tabel 2.1 Pengaruh pH pada disosiasi asam benzoat

12

Tabel 4.1 Data hasil uji kualitatif natrium benzoat dengan FeCl3 5 %

33

Tabel 4.2 Data absorbansi larutan standar asam benzoat

33

pada λ maks 271 nm dengan Spektrophotometer UV-Vis
Tabel 4.3 Data absorbansi asam benzoat pada kecap mie instan

34

pada λ maks 271 nm dengan Spektrophotometer UV-Vis
Tabel 4.4 Penurunan persamaan garis regresi metode least square

34

kurva kalibrasi
Tabel 4.5 Kadar natrium benzoat pada kecap mie instan

38

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1 Struktur bangun asam benzoat

12

Gambar 2.2 Berkas Sinar Melewati Medium

20

Gambar 2.3 Skema Spektrofotometer Berkas Sinar Tunggal

22

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Telah dilakukan analisis terhadap salah satu bahan pengawet natrium
benzoat yang sering digunakan pada bumbu dan kecap mie instan. Pengambilan
sampel dilakukan dengan random berdasarkan expire date-nya yang sama atau
berdekatan pada tiga lokasi swalayan yaitu: Supermarket Carrefour Medan Fair Gatot
Subroto, Swalayan Surya Pasar II P. Bulan, dan Chyke’s Mini Market Karya Wisata.
Analisis kualitatif natrium benzoat dilakukan dengan uji FeCl3 5% kemudian
dilanjutkan dengan analisis kuantitatif dengan menggunakan Spektrofotometer UVVis pada pada panjang gelombang maksimum 271 nm.
Dari hasil penelitian diperoleh kadar natrium benzoat pada kecap mie instan berbeda
untuk setiap jenis merek tetapi kadar natrium benzoat pada bumbu tidak dianalisis
karena tidak mengandung bahan pengawet natrium benzoat dengan tidak terbentuknya
endapan besi (III) benzoat berwarna kecoklatan pada uji kualitatif. Kadar natrium
benzoat terendah pada kecap adalah 13,1661 ± 0,0191 mg/g sedangkan yang tertinggi
adalah 46,6126 ± 0,0189 mg/g.

Universitas Sumatera Utara

ANALYSIS OF PRESERVATIVE SODIUM BENZOATE BOTH SEASONING
POWDER AND SWEET SOY SAUCE IN NOODLE WITH
SPECTROPHOTOMETER UV-VISIBLE

ABSTRACT

Preservative analysis for sodium benzoate both seasoning powder and sweet
soy sauce in noodle has been studied. Sampling methode that was random taken
concern to the nearest expire date or equal at three different market; supermarket
Carrefour Medan Fair Gatot Subroto, swalayan Surya Pasar II P. Bulan and Chyke’s
mini market Karya Wisata. Qualitative analysis of preservative sodium benzoate
carried out by using FeCl3 5 % test into seasoning powder and sweet soy sauce then
finished, quantitative analysis by Spectrophotometer UV-Vis at 271 nm. The content
of sodium benzoate in sweet soy sauce was different for each brand, yet in seasoning
powder its content no consider to analyzed because it didn’t have any brownish
precipited iron (III) benzoate in qualitative analysis. The lowest content is 13,1661 ±
0,0191 mg/g while the highest is 46,6126 ± 0,0189 mg/g.

Universitas Sumatera Utara

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kemajuan zaman membuat segala sesuatu harus dilakukan dengan cepat, tidak
terkecuali dalam menyiapkan hidangan makanan. Salah satu makanan alternatif yang
digemari masyarakat adalah makanan siap saji mie instan. Mie instan memiliki rasa
yang lezat serta proses penyajian yang mudah dan cepat, harganya yang murah
membuat mie instan berpotensi sebagai salah satu bahan makanan substitusi parsial
bagi makanan pokok beras. Namun, mie instan belum dianggap sebagai makanan
penuh karena belum mencukupi kebutuhan gizi yang seimbang bagi tubuh. Mie yang
terbuat dari tepung terigu mengandung karbohidrat dalam jumlah besar, tetapi
kandungan protein, vitamin dan mineralnya hanya sedikit.
(http://www.hendyirawan.com/2007/07/20/efek-mi-instan-bagi-kesehatan)
Mie instan terdiri dari mie, bumbu dan bubuk cabe, minyak sayur, solid
ingredient, kecap dan chili sauce. Pada bumbu terdapat bahan penyedap rasa MSG
(Mono Sodium Glutamat), gula, garam, dan bahan-bahan pelengkap bumbu seperti
bahan-bahan penggurih, yeast extract, rempah-rempah dan bahan penambah rasa atau
flavour yang memberi rasa mie seperti rasa kari ayam, ayam bawang, soto ayam, dan
lain sebagainya. (http://www.republika.co.id/berita/23620/mi-instan)
Sebagai salah satu makanan populer yang memiliki daya simpan yang baik dan
digemari oleh berbagai kalangan, mie instan sering dipertanyakan apakah
mengunakan bahan pengawet dalam proses pembuatannya. Pengawetan mie instan
dilakukan dengan deep frying yaitu penggorengan dengan minyak goreng nabati pada
suhu 120–160 0C selama 60 sampai 90 detik sampai kering sehingga diperoleh kadar
airnya kurang dari 4 % sehingga mikroorganisme tidak dapat berkembang biak.
(http://www. Eepinside.com)

Universitas Sumatera Utara

Berbeda halnya dengan kecap dan chili sauce menggunakan bahan pengawet.
Banyak jenis pengawet yang digunakan untuk mengawetkan bahan pangan. Salah satu
bahan pengawet yang sering dipakai pada kecap adalah natrium benzoat. Benzoat juga
sering digunakan untuk mengawetkan sari buah, minuman ringan, saus sambal, selai,
jeli, manisan, dan lain-lain. (Cahyadi, 2008)
Penambahan bahan pengawet natrium benzoat pada bahan pangan tidak
dilarang Pemerintah. Namun, produsen hendaknya tidak menambahkan jenis bahan
pengawet ini sesuka hati, karena bahan pengawet ini akan merugikan kesehatan jika
dipakai secara berlebihan. Pada penderita asma dan urticaria sangat sensitif terhadap
asam benzoat dan jika dikonsumsi dalam jumlah besar akan mengiritasi lambung.
(Cahyadi, 2008)
Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk menentukan kadar bahan
pengawet natrium benzoat pada bumbu dan kecap mie instan apakah sesuai dengan
standar Permenkes No. 722 tentang bahan tambahan pangan.

1.2

Permasalahan
1. Berapa kadar bahan pengawet natrium benzoat pada bumbu dan kecap mie
instan.
2. Apakah kadar bahan pengawet natrium benzoat pada bumbu dan kecap
sesuai dengan standar yang ditetapkan oleh Peraturan Menteri Kesehatan
RI No. 722 tentang bahan tambahan pangan (yaitu sebesar 600 mg/kg).

1.3

Pembatasan Masalah
Penelitian ini hanya untuk menganalisis bahan pengawet natrium benzoat
pada bumbu dan kecap mie instan yang diperoleh dari supermarket
Carrefour Medan Fair Gatot Subroto, swalayan Surya Pasar II P. Bulan dan
Chyke’s mini market Karya Wisata.

1.4

Tujuan Penelitian
Penelitian bertujuan untuk menentunkan kadar natrium benzoat pada
bumbu dan kecap mie instan.

Universitas Sumatera Utara

1.5

Manfaat Penelitian
1. Penelitian dapat memberikan penjelasan secara ilmiah atas asumsi
masyarakat terhadap bahan pengawet dalam mie instan, dan
2 Memberikan informasi apakah penggunaan natrium benzoat pada bumbu
dan kecap sesuai dengan standar.

1.6

Metodologi Percobaan
1. Penelitian ini bersifat eksperimen laboratorium. Sampling dilakukan
dengan random pada 3 lokasi dengan memperhatikan expire date mie
instan dari swalayan Surya Pasar II P. Bulan, supermarket Carrefour Gatot
Subroto dan Chyke’s mini market Karya Wisata.
2. Mie instan yang dianalisis ada 5 jenis merek dari 5 produsen mie instan di
Indonesia yaitu Alhamie 100 goreng extra pedas exp 210610 M1 080821;
ABC semur ayam pedas exp 300510 MDN B1; Gagamie 100 goreng
spesial exp 0510/2A 051509; Wings sambal exp 290410; Indomie goreng
exp 130410 MDN B20313.
3. Analisis kualitatif dengan tes FeCl3 5% terhadap masing-masing bumbu
dan kecap terbentuknya endapan besi (III) benzoat berwarna kecoklatan
menunjukkan adanya pengawet natrium benzoat.
4. Analisis kuantitatif dengan spektrofotometer UV-Vis pada panjang
gelombang maksimum 271 nm.
5. Kurva kalibrasi ditentukan dengan memplotkan absorbansi vs konsentrasi
larutan standar asam benzoat untuk memperoleh persamaan garis regresi
metode least square. Dari persamaan ini ditentukan konsentrasi asam
benzoat sampel mie instan, kemudian dihitung berapa kadar natrium
benzoat pada bumbu dan kecap dari perbandingan berat molekul terhadap
asam benzoat.
6. Kadar natrium benzoat dari hasil penelitian dibandingkan dengan standar
batasan maksimum pengunaan sesuai Permenkes No. 722 tentang bahan
tambahan pangan.

1.7

Lokasi Penelitian

Universitas Sumatera Utara

Penelitian dilaksanakan di laboratorium kimia analitik dan Departemen Kimia
FMIPA USU.

Universitas Sumatera Utara

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Fastfood dan Junkfood
Sejalan dengan bertambahnya kesibukan untuk memenuhi kehidupan sehari-

hari berimbas pada penyediaan makanan yang dikenal dengan sebutan fastfood
‘makanan siap saji’. Terdapat makanan siap saji dipasaran seperti Mie Instan, KFC,
McDonald, Hamburger, Pizza, Spagetty, hot dog dan lain-lain.
Fastfood memiliki beberapa kelebihan antara lain penyajian cepat sehingga
tidak menghabiskan waktu dan dapat dihidangkan kapan dan dimana saja; higienis,
dianggap makanan bergengsi, makanan modern, makanan gaul. Akan tetapi komposisi
fastfood kurang memenuhi standar makanan sehat, antara lain kandungan lemak jenuh
yang berlebihan karena kandungan hewani lebih banyak dibanding nabati; kurang
serat, kurang vitamin, dan terlalu banyak natrium.
Selain fastfood, saat ini banyak jenis makanan yang dikemas dalam bentuk
makanan ringan atau snack yang terbuat dari umbi-umbian, kentang, jagung dengan
bumbu masak berupa keripik/chips. Anak-anak sangat menyukai jenis makanan ini
sehingga terkadang anak-anak tidak selera makan makanan utama (nasi) yang
disiapkan di rumah. Chips termasuk jenis makanan berkalori tinggi, tetapi kurang
kandungan vitamin dan protein sehingga diberi sebutan junkfood ‘makanan sampah’.
(Irianto, 2007)

Dampak Buruk
Junkfood adalah makanan yang mengandung banyak lemak, gula, dan
berkalori tinggi dengan kandungan nutrisi rendah serta sedikit serat. Gabungan semua
itu sangat ‘mematikan’, karena jika dikonsumsi berlebihan akan menyebabkan
penyakit degeneratif seperti diabetes, sakit jantung, stroke, darah tinggi, kanker usus,
kanker payudara, bahkan penuaan dini. Tidak hanya penyakit tingkat tinggi tersebut,

Universitas Sumatera Utara

penyakit ringan seperti karies (gigi berlubang), batuk-batuk dan obesitas pun bias
menyerang tubuh kita.
(http:/www.kompas.com/kompas_cetak/0801/18/muda/4171835.htm

2.2

Mie instan
Mie instan merupakan salah satu makanan favorit masyarakat Indonesia. Bisa

dipastikan hampir setiap orang telah mencicipi mie instan ataupun mempunyai
persedian mie instan di rumah. Saat ini, Indonesia adalah produsen mie instan terbesar
di dunia. Namun Korea Selatan mengkonsumsi mie instan terbanyak per kapita
dengan rata-rata 69 bungkus per tahun, diikuti oleh Indonesia dengan 55 bungkus dan
Jepang 42 bungkus. (http:/www.id.wikipedia.org/wiki/Mi_instan)
Mie telah lama dikenal dan dikembangkan oleh masyarakat Cina dan Jepang
sejak 5000-an tahun yang lalu. Berdasarkan jenisnya, mie digolongkan menjadi tiga
jenis, yaitu mie basah, mie kering dan mie instan. Mie instan memiliki rasa yang lezat
serta proses penyajian yang mudah dan cepat membuat mie instan digemari dan
berpotensi besar sebagai salah satu bahan makanan substitusi parsial bagi makanan
pokok beras. (http:/Eepinside.com/2006).

2.2.1 Raw Material Mie Instan
Bahan baku utama dalam pembuatan mie adalah tepung terigu. Bahan-bahan
lainnya terdiri dari air dan garam-garam seperti NaCl, Natrium Karbonat, Kalium
Karbonat dan Natrium Tripoliphosfat. (Winarno, 2002)
Raw material atau bahan-bahan baku yang diperlukan dalam pembuatan mie
instan dibagi menjadi 3 bagian:
a. Bahan Baku Utama (BBU)
-

Tepung terigu

-

Tepung tapioka

-

Minyak Goreng Nabati

-

Air

-

Ingredient (garam-garam)

-

Antioksidan (TBHQ)

b. Bahan Baku Tambahan (BBT)

Universitas Sumatera Utara

-

Bumbu, cabe, kecap, chili sauce

-

Solid ingredient, bawang goreng

c. Pengemas
(Winarno, 2002)

2.2.2 Fungsi Raw Material Mie Instan
Fungsi bahan-bahan yang digunakan dalam membuat mie instan (tidak
termasuk bumbu) adalah:
1. Tepung Terigu sebagai bahan baku utama pembentuk struktur mie. Terigu
yang baik untuk membuat mie adalah tepung terigu dengan kadar proteinnya
11-14 %.
2. Tepung Tapioka sebagai bahan pengganti terigu, sehingga bisa menurunkan
biaya produksi karena harga tapioka lebih murah daripada terigu.
3. Air berfungsi untuk membentuk adonan jika dicampur dengan tepung.
4. Kansui (Campuran Natrium karbonat dan Kalium karbonat):
Fungsinya untuk mempercepat mie cepat matang ketika dikukus.
(http:/andysoeharsono.blogspot.com/2008_03_01_archive.html)

Natrium karbonat, kalium karbonat dan garam fosfat dikenal sebagai alkali,
berperan dalam pembentukan gluten, meningkatkan elastisitas dan ekstensibilitas serta
menghaluskan tekstur. Natrium tripoliposfat digunakan sebagai bahan pengikat air,
agar air dalam adonan tidak mudah menguap sehingga permukaan adonan tidak cepat
mengering dan mengeras. (Winarno, 2002)
Bahan pengenyal seperti guargum, gum arab atau CMC (Carboxyl Methyl
Cellulosa) berfungsi untuk membuat mie menjadi kenyal. Pewarna mie instan yang
sering digunakan adalah Tartrazine (CI 19140).
(http:andysoeharsono.blogspot.com2008_03_01_archive.html)
Pembuatan mie instan meliputi tahap-tahap pencampuran, pengistirahatan,
pembentukan lembaran dan pemotongan, pengukusan, pengeringan, penggorengan
dan pengemasan.
1. Pencampuran adonan

Universitas Sumatera Utara

Tepung terigu dicampur dengan air melalui pengadukan dengan alat
mixer bertujuan untuk menghidrasi tepung dengan air dan membuat campuran
merata dengan baik sedanglan larutan alkali diperlukan dalam jumlah sedikit.
2. Pengistirahatan Adonan
Sebelum adonan dibentuk menjadi lembaran, diperlukan waktu adonan
untuk beristirahat sejenak. Tujuannya adalah untuk menyeragamkan distribusi
air dan menggabungkan gluten.
3. Pembentukan Lembaran adonan
Dalam proses pembentukan lembaran adonan, adonan dimasukkkan ke
dalam press roller dengan tujuan untuk menghaluskan serat-serat gluten yang
tidak beraturan ditarik memanjang searah oleh tekanan antara dua roller stone.
Ketebalan lembaran adonan dari 1,0 cm direntangkan sampai lembaran adonan
yang sangat tipis 1,15 nm ± 3 nm yang siap untuk proses pengirisan
memanjang (slitting).
4. Pengukusan ( Steaming)
Mie mentah diangkut oleh konveyer secara perlahan-lahan melalui
terowongan (tunnel) yang penuh dengan uap air. Mie tersebut berada dalam
terowongan selama 80 - 90 detik dengan menggunakan uap dengan tekanan 2,
8 kg/cm gauge. Setelah keluar dari tunnel pengukus tersebut mie tampak
kuning pucat dan bersifat setengah matang.
5. Pemotongan
Setelah mi melewati pemasakan awal mie kemudian dipotong–potong
dengan mesin cutter kemudian dilipat dua dengan mesin folding, Lipatan mie
ini disesuaikan dengan mangkok penggorengan.
6. Penggorengan
Proses penggorengan dilakukan secara kontinu dan uniform. Konveyer
penggorengan terdiri dari mangkok-mangkok penggorengan yang memuat
potongan mie tadi melewati fryer yang berisi minyak goreng panas. Suhu
minyak dari ujung awal ke ujung akhir dibuat naik secara bertahap yaitu dari
suhu 120 C dan berakhir pada suhu 160 C dalam waktu goreng ± 2 menit.
(Winarno, 2002).

Universitas Sumatera Utara

Melalui proses penggorengan tersebut, kadar air mie dalam mie instan hanya
2–4 % saja sehingga tidak memungkinkan mikroba pembusuk berkembang biak.
Dengan alasan tersebut pada mie tidak perlu ditambah dengan bahan pengawet
makanan. (http:/www.Eepinside.com/2006)

2.3

Bumbu
Bahan penyedap ada yang berasal dari bahan alami seperti bumbu, herba dan

minyak esensial, ekstrak tanaman atau hewan, dan oleorisin. Namun, pada saat ini
sudah dapat dibuat bahan penyedap sintesis yang merupakan komponen atau zat yang
dibuat menyerupai flavour penyedap alami contoh, aroma bawang putih dapat
dihasilkan oleh dialil trisulfida. (Cahyadi, 2008)
Setiap bungkus mie instan terdapat satu sachet bumbu dan beberapa bahanbahan pelengkap lainnya. Flavour yang terdapat dalam kantong bumbu mengandung
MSG (Mono Sodium Glutamat), garam, gula, bahan-bahan penggurih sperti HVP
(Hydrolized Vegetable Protein) dan yeast extract dan lain-lain. HVP merupakan jenis
protein yang dihidrolisa dengan asam klorida atau enzim. Bahan penambah rasa atau
flavour yang digunakan pada bumbu akan memberi rasa mie seperti ayam bawang,
ayam panggang, kari ayam, soto ayam, baso, berbegu dan sebagainya.
(http://www.republika.co.id/berita/23620/Mi_instan)
Flavour yang terdapat dalam kantong bumbu juga mengandung zat pewarna
makanan, untuk membuat kaldu atau kuah mie instan menggelitik selera makan
konsumen. Zat pewarna yang digunakan adalah zat pewarna yang memiliki mutu food
grade dan telah disetujui sebagai zat pewarna yang aman bagi manusia. (Winarno,
2002)
Solid ingredient adalah bahan-bahan pelengkap berupa sosis, suwiran sayur,
bawang goreng, cabe kering dan sebagainya. Kecap juga menggunakan flavour, MSG,
bahan pengawet natrium benzoat, kaldu tulang untuk menambah kelezatannnya,
sementara chili sauce emulsifier untuk menstabilkan campurannya.
(http://www.republika.co.id/berita/23620/Mi_instan)

2.4

Bahan Tambahan Pangan

Universitas Sumatera Utara

Bahan tambahan pangan atau zat aditif bahan pangan didefiniskan sebagai
suatu zat bukan gizi yang ditambahkan ke dalam bahan pangan dengan sengaja, yang
pada umumnya dalam jumlah kecil untuk memperbaiki kenampakan, cita rasa, tekstur,
atau sifat-sifat penyimpangannya. Zat yang ditambahkan terutama yang mempunyai
nilai gizi, seperti vitamin dan mineral tidak dimasukkan ke dalam golongan ini.
(Desrosier, 1988)
Penggunaan bahan tambahan pangan (BTP) dalam proses produksi pangan
perlu

diwaspadai

bersama,

baik

oleh

produsen

maupun

oleh

konsumen.

Penyimpangan dalam pengggunaanya akan membahayakan kita bersama, khususnya
generasi muda sebagai penerus pembangunan bangsa. Kita membutuhkan pangan
yang aman dikonsumsi, lebih bermutu, bergizi dan mampu bersaing pada pasar global.
(Cahyadi, 2008).
Kelompok Bahan Tambahan Pangan
Pada umumnya bahan tambahan pangan dapat dibagi menjadi dua golongan
besar yaitu:
1

Bahan tambahan pangan yang ditambahkan dengan sengaja ke dalam makanan
dengan mengetahui komposisi bahan tersebut dan maksud penambahan itu dapat
mempertahankan kesegaran, cita rasa, dan membantu pengolahan, sebagai contoh
pengawet, pewarna, dan pengeras.

2

Bahan tambahan pangan yang tidak sengaja ditambahkan, yaitu bahan yang tidak
mempunyai fungsi dalam makanan tersebut, terdapat dengan tidak sengaja, baik
dalam jumlah sedikit atau banyak akibat perlakuan selama proses produksi,
pengolahan dan pengemasan. Bahan ini dapat pula merupakan residu atau
kontaminan dari bahan yang sengaja ditambahkan untuk tujuan produksi bahan
mentah atau penanganannya yang masih terus terbawa dalam makanan yang akan
dikonsumsi. Contoh residu pestisida, insektisida, fungisida, antibiotik, dan
hidrokarbon aromatik polisiklis.

Regulasi Bahan Tambahan Pangan
Di Indonesia telah disusun peraturan tentang Bahan Tambahan Pangan yang
diizinkan ditambahkan dan yang dilarang (Bahan Tambahan Kimia) oleh Departemen
Kesehatan diatur dengan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesi Nomor

Universitas Sumatera Utara

722/Menkes/Per/IX/88, terdiri dari golongan BTP yang diizinkan diantaranya sebagai
berikut:
1. Antioksidan (Antioxidant)
2. Antikempal (Anticacking Agent)
3. Pengatur Keasaman (Acidity Regulator)
4. Pemanis buatan (Artificial Sweetener)
5. Pemutih dan Pematang tepung (Flour Treatment Agent)
6. Pengemulsi, pemantap, dan pengental (Emulsifier, Stabilizer,Thickener)
7. Pengawet (Preservative)
8. Pengeras (Firming Agent)
9. Pewarna (Colour)
10. Penyedap rasa dan aroma, penguat rasa (Flavour; Flavour enhancer)
11. Sekuestran (Sequestrant)

Bahan tambahan pangan yang dilarang digunakan dalam makanan menurut
Permenkes RI No. 722/Menkes/Per/IX/88 dan No. 1168/ Menkes/Per/X/1999 sebagai
berikut:
1. Natrium Tetraborat (Boraks)
2. Formalin (Formaldehyde)
3. Minyak nabati yang dibrominasi/brominated vegetable oil
4. Kloramfenikol (Chlorampenicol)
5. Kalium klorat (Potassium Chlorate)
6. Dietil pirokarbonat (Diethyl Pyrocarbonate, DEPC)
7. Nitrofurazon (Nitrofurazon)
8. P- phenetilkarbamida (P- phenethycarbamide, dulcin, 4- ethoxyphenyl uea)
9. Asam salisilat dan garamnya (Salicylic Acid and its salt)

Sedangkan

menurut

Peraturan

Menteri

Kesehatan

RI

No.

1168/Menkes/Per/X/1999, selain bahan tambahan pangan di atas masih ada tambahan
kimia yang dilarang, seperti Rhodamin B (pewarna merah), Methanyl Yellow
(pewarna kuning), Dulsin (pemanis sintesis) dan Potassium Bromat (pengeras).
(Cahyadi, 2008)

Universitas Sumatera Utara

2.5

Bahan Pengawet
Bahan pengawet umumnya digunakan untuk mengawetkan pangan yang

mempunyai sifat mudah rusak. Bahan ini dapat menghambat atau memperlambat
proses fermentasi, pengasaman, atau penguraian yang disebabkan oleh mikroba.
Penggunaan pengawet dalam bahan pangan harus tepat, baik jenis dan dosisnya.
(Cahyadi, 2008)
Apabila pemakaian bahan pangan dan dosisnya tidak diatur dan diawasi,
kemungkinan besar akan menimbulkan kerugian bagi pemakainya baik yang bersifat
langsung, misalnya keracunan maupun yang tidak bersifat langsung atau kumulatif,
misalnya bahan pengawet yang bersifat karsinogenik. (Cahyadi, 2008).
Berdasarkan Permenkes No. 722/88 terdapat 26 jenis pengawet yanmg
diizinkan untuk digunakan dalam makanan. Adapun kelompok pengawet tersebut
adalah: asam benzoat, asam propionat, asam sorbat, belerang dioksida, etil p-hidroksi
benzoat, kalium benzoat, kalium bisulfit, kalium nitrat, kalium nitrit, kalium
propionat, kalium sorbat, kalium sulfit, kalsium benzoat, kalsium propionat, kalsium
sorbat, natrium benzoat, metil p-hidroksi benzoat, natrium bisulfit, natrium
metabisulfit, natrium nitrat, natrium nitri, natrium propionat, natrium sulfit, nisin,
propil -p- hidroksi benzoat. Penggunaan bahan pengawet tersebut harus mengikuti
dosis yang ditetapkan. (Widjajarta, 2006)

2.5.1 Natrium Benzoat
Pengawet yang banyak dijual dipasaran dan digunakan untuk mengawetkan
barbagai bahan makanan adalah benzoat, yang biasanya terdapat dalam bentuk
natrium benzoat atau kalium benzoat karena lebih mudah larut. Benzoat sering
digunakan untuk mengawetkan berbagai pangan dan minuman seperti sari buah,
minuman ringan, saus tomat, saus

sambal, selai, jeli, manisan, kecap dan lain-

lain.(Cahyadi, 2008)
Garam atau ester dari asam benzoat secara komersial dibuat dengan sintesis
kimia. Bentuk aslinya asam benzoat terjadi secara alami dalam bahan gum benzoin.
Natrium benzoat berwarna putih, granula tanpa bau, bubuk kristal atau serpihan dan
lebih larut dalam air dibandingkan asam benzoat dan juga dapat larut dalam alkohol.

Universitas Sumatera Utara

Dalam bahan pangan garam benzaot terurai menjadi lebih efektif dalam bentuk asam
benzoat yang tak terdisosiasi. Memiliki fungsi sebagai anti mikroba yang optimum
pada pH 2,5 – 4,0 untuk menghambat pertumbuhan kapang dan kamir.
(http:/www.yongkikastanyaluthana.wordpress.com/category/natrium_ benzoat/2008)

Tabel 2.1 Pengaruh pH pada disosiasi Asam Benzoat
pH

Asam yang tidak terdisosiasi (%)

3

93.5

4

59.3

5

12.8

6

1.44

7

0.144

pKa

4.19

(Cahyadi, 2008)

Asam benzoat sangat sedikit larut dalam air dingin tetapi larut dalam air panas,
dimana ia akan mengkristal setelah didinginkan; asam benzoat larut dalam alkohol
dan eter dan jika direaksikan dengan larutan besi (III) klorida akan membentuk
endapan besi (III) benzoat basa berwarna jingga kekuningan dari larutan-larutan
netral.
3C6H5COO- + 2Fe3+ + 3H2 O

(C6H5COO)3Fe.Fe(OH)3 ↓ + 3H+

……..(1)

(Vogel, 1985)

Selain berfungsi sebagai bahan pengawet, asam benzoat juga berperan sebagai
antioksidan karena pada umumnya antioksidan mengandung struktur inti yang sama,
yaitu mengandung cincin benzen tidak jenuh disertai dengan gugus hidroksil atau
gugus amina. Antioksidan dapat menghambat setiap tahap proses oksidasi, dengan
penambahan antioksidan maka energi persenyawaan aktif ditampung oleh antioksidan
sehingga reaksi oksidasi berhenti.

Universitas Sumatera Utara

COOH

Gambar 2.1Struktur asam benzoat
Antioksidan yang sering digunakan pada bahan pangan umumnya berasal dari
alam (natural antioxidant), misalnya asam sitrat, askorbat dan tartarat, karoteine,
lesitin, asam maleat dan gugus guaiae. Penambahan antioksidan buatan dalam bahan
pangan harus lebih hati-hati, karena banyak diantaranya yang menyebabkan keracunan
pada dosis tertentu, dosis yang diizinkan dalam bahan pangan adalah 0,01-0,1%.
(Ketaren, 1986)

2.5.2 Tujuan Penggunaan Bahan Pengawet
Secara umum penambahan bahan pengawet pada pangan bertujuan sebagai
berikut:
1. Menghambat pertumbuhan mikroba pembusuk pada pangan baik yang bersifat
patogen maupun yang tidak patogen.
2. Memperpanjang umur simpan pangan
3. Tidak menurunkan kualitas gizi, warna, cita rasa, dan bau bahan pangan yang
diawetkan.
4. Tidak untuk menyembunyikan keadaan pangan yang berkualitas rendah.
5. Tidak digunakan untuk menyembunyikan penggunaan bahan yang salah atau
yang tidak memenuhi persyaratan.
6. Tidak digunakan untuk menyembunyikan kerusakan bahan pangan
(Cahyadi, 2008)

2.6

Efek Beberapa Bahan Pengawet
Efek beberapa bahan pengawet terhadap kesehatan:

a. Asam Benzoat dan Garamnya (Ca, K dan Na)

Universitas Sumatera Utara

Metabolisme ini meliputi dua tahap reaksi, pertama dikatalisis enzim syntese
dan pada reaksi kedua dikatalisis oleh enzim acytransferase. Asam hipurat yang
disimpan dalam hati disekresikan melalui urin. Jadi, di dalam tubuh tidak terjadi
penumpukan asam benzoat, sisa asam benzoat yang tidak diekskresikan sebagai asam
hipurat dihilangkan toksitasnya berkonyugasi dengan asam glukoronat dan diekskresi
melalui urin. Pada penderita asma dan orang yang menderita urticaria sangan sensitif
terhadap asam benzoat, jika dikonsumsi dalam jumlah besar akan mengiritasi
lambung.
b. Asam Sorbat dan Garamnya
Asam sorbat dalam tubuh dimetabolisme seperti asam lemak bebas, dan
tidak bereaksi sebagai antimetabolit. Kondisi yang ekstrim (suhu dan konsentrat asam
sorbat tinggi) asam sorbat dapat bereaksi dengan nitrit membentuk produk mutagen
yang tidak terdeteksi di bawah kondisi normal penggunaan. Asam sorbat
kemungkinan memberikan efek iritasi kulit apabila langsung dipakai pada kulit,
sedangkan untuk garamnya belum diketahui efeknya terhadap tubuh.

c. Asam Propionat dan Garamnya
Asam propionat dalam tubuh dimetabolisme menjadi senyawa yang lebih
sederhana seperti asam lemak menjadi CO2 dan H2O. Natrium propionat dengan
migrain sedangkan untuk kalsium propionat tidak diketahui efek terhadap kesehatan.

d. Ester dari asam benzoat (paraben)
Ester asam benzoat (metil-p-hidroksi benzoat dan propil-p-hidroksi benzoat)
memberikan gangguan berupa reaksi yang spesifik. Metil-p-hidroksi benzoat dan
garam natriumnya, memberikan efek terhadap kesehatan dengan timbulnya reaksi
alergi pada mulut dan kulit. Sedangkan propil-p-hidroksi benzoat dan garamnya,
terutama pada orang penderita asma, urticaria, dan yang sensitif terhadap aspirin akan
memberikan reaksi alergi pada kulit dan mulut.
c. Nisin
Pada tahun 1969, para ahli dari FAO/WHO dapat menerima Nisin sebagai
bahan tambahan pangan, namun perlu juga diperhatikan timbulnya neprotoksik akhirakhir ini. (Cahyadi, 2008)

Universitas Sumatera Utara

2.7

Gizi Mie Instan
Mie instan belum dianggap sebagai makanan penuh karena belum mencukupi

kebutuhan gizi yang seimbang bagi tubuh. Mie yang terbuat dari terigu mengandung
karbohidrat dalam jumlah besar, tetapi kandungan protein, vitamin dan mineralnya
hanya sedikit.
Pemenuhan kebutuhan gizi mi instan dapat diperoleh jika ada penambahan
sayuran dan sumber protein. Jenis sayuran yang dapat ditambahkan adalah wortel,
sawi, tomat, kol dan tauge, sedangan sumber proteinnya dapat berupa telur, daging,
ikan dan tempe atau tahu. Satu takaran saji mi instan dengan bobot 80 gram dapat
menghasilkan energi sebesar 400 kkal, yaitu sekitar 20 % dari total kebutuhan energi
harian (2.000 kal).
(http:/www.hendryiram.com/2007/07/20/efek-mi-instan-bagi-kesehatan)

2.8

Efek Mie Instan bagi Kesehatan
Kelemahan konsumsi mie instan adalah kandungan natriumnya yang tinggi.

Natrium pada mie instan berasal dari garam NaCl dan bahan pengembangnya. Bahan
pengembang yang umum digunakan adalah natrium tripolifosfat 1 % dari bobot total
mie instan per takaran saji. (http:/www.hendryiram.com/2007/07/20/efek-mi-instanbagi-kesehatan)
Natrium memiliki efek yang kurang menguntungkan bagi penderita maag dan
hipertensi. Bagi penderita maag kandungan natrium yang tinggi akan menetralkan
lambung, sehingga lambung akan mensekresi asam yang lebih banyak untuk
mencerna makanan. Keadaan asam lambung yang tinggi akan berakibat pada
pengikisan dinding lambung dan menyebabkan rasa perih. Sedangkan penderita
hipertensi, natrium akan meningkatkan tekanan darah karena ketidakseimbangan
antara natrium dan kalium dalam darah dan jaringan.
(http:/www.hendryiram.com/2007/07/20/efek-mi-instan-bagi-kesehatan)
Menurut seorang ahli gizi klinik, Juniarti Alidjaja, orang yang kebanyakan
makan mie instan tanpa diimbangi makanan berserat berpotensi mengalami gangguan
kesehatan. Hal ini karena mi mengandung karbohidrat sederhana, lemak dan kadar
natrium tinggi misalnya obesitas, kenaikan kadar gula darah.
(http:/www.hendryiram.com/2007/07/20/efek-mi-instan-bagi-kesehatan/

Universitas Sumatera Utara

Bumbu penyedap mengandung monosodium glutamat (MSG), zat ini diteliti
berbahaya jika dikonsumsi berlebihan dan menyebabkan penyakit Chinese Food
Syndrome. Karena kebanyakan makanan dari Cina selalu mengandung MSG dengan
kadar tinggi. Gejala dan penyakit yang ditimbulkan mulai dari sering pusing yang
hilang timbul, halusinasi, ketagihan, dizziness (telinga berdenging hingga vertigo),
laziness, penyakit ginjal, jantung hingga berakhir kematian.
(http:/www.id.answer.yahoo.com/question/index?qid=20080925215950Aahrczt)

2.9

Pola Makan Sehat
Penataan makanan yang baik merupakan bagian dari gaya dan perilaku hidup

sehat untuk memperoleh derajat sehat dan bugar, yang perlu dikondisikan pada semua
lapisan masyarakat sehingga akan diperoleh bangsa yang sehat dan negara yang kuat.
(Irianto, 2007)
Asupan gizi yang baik tidak akan terpenuhi tanpa makanan yang sehat, yaitu
makanan yang mengandung semua zat-zat gizi dan zat-zat lain yang dibutuhkan oleh
tubuh. Zat-zat gizi tersebut adalah karbohidrat, lemak, protein, vitamin, mineral dan
air. Buah dan sayuran sangat bermanfaat dan berkhasiat bagi kesehatan yang
mengandung gizi berupa vitamin dan mineral sebagai komponen utama zat-zat non
gizi seperti serat makanan, enzim dan fitonutrien.( Wirakusumah, 2007)

2.10

Teknik Pemisahan dalam Analisis
Apabila pada suatu analisis ada dugaan bahwa komponen matriks akan

mengganggu penentuan dengan prosedur analisis yang telah dipilih, diperlukan
pemisahan analit dari matriksnya dengan salah satu teknik pemisahan yang paling
sesuai. Hasil pemisahan dapat berupa senyawa analit yang sudah murni, tetapi bisa
juga masih bercampur dengan komponen-komponen pengotor akan tetapi dengan
konsentrasi yang rendah dan dapat dianalisis langsung atau mungkin masih
memerlukan pemurnian lebih lanjut.
Untuk memisahkan analit dari komponen matriks yang mengganggu dapat
diterapkan ekstraksi padat-cair, ekstraksi cair-cair, teknik destilasi, dan kromatografi.

Universitas Sumatera Utara

(Kokasih et al, 2004)

Teknik Ekstraksi cair-cair
Ekstraksi cair-cair digunakan untuk senyawa yang larut dalam air dan
komponen matriks larut atau tidak larut air. Ekstraksi senyawa dari larutan air
dilakukan dengan pelarut organik yang tidak bercampur dengan air. Pemilihan pelarut
untuk ekstraksi harus mempertimbangkan kemudahan menguapkan pelarut, polaritas
pelarut, polaritas analit, serta kondisi termodinamika yang mempengaruhi sifat kimia
analit.
Teknik ekstraksi ini berjalan dengan baik jika koefisien distribusi (Kd)
senyawa diantara pelarut organik dan air cukup besar. Koefisien distribusi adalah
tetapan kesetimbangan yang menunjukkan distribusi suatu zat terlarut diantara dua
fase pelarut yang tidak bercampur. Jika larutan zat dalam air dikocok dengan pelarut
organik akan tercapai kesetimbangan antara zat yang terlarut dalam fase air dan zat
terlarut dalam fase organik.
zat (air) ↔

zat(organik)

Rasio aktivitas zat dalam kedua fase itu konstan dan tidak tergantung kepada
kuantitas zat pada temperatur apapun. Tetapan kesetimbangan adalah.

[zat (organik)]
Kd =

……………(1)
[zat (air)]

Nilai tetapan kesetimbangan Kd, biasanya disebut koefisien distribusi yang besarnya
lebih kurang sama dengan rasio kelarutan zat dalam pelarut/kelarutan zat dalam air,
kecuali dalam keadaan agregasi berbeda dalam kedua pelarut itu. (Kokasih et al, 2004)
Akan tetapi hukum ini dalam bentuknya yang sederhana, tidak berlaku bila
spesi yang didistribusikan itu mengalami disosiasi atau asosiasi pada salah satu fase.
Oleh karena itu penerapan praktis ekstraksi pelarut ini harus memperhatikan fraksi zat
terlarut total dalam fase yang satu atau yang lainnya.(Basset et al, 1994)

Universitas Sumatera Utara

Misalkan asam lemah HA yang diekstraksi antara dua pelarut yang tidak
bercampur antara eter dan air.

D = C org/C air

…………….(2)

Dimana:
D

= Rasio Distribusi (angka banding distribusi)

C org = konsentrasi analitik molar HA dalam fase eter
C air = konsentrasi analitik molar HA dalam fase air

Konsentrasi analitik HA dalam air adalah jumlah konsentrasi kesetimbangan asam
lemah dan basa konyugasinya.
C air = [HA (air) + A- (air)]

……………(3)

Sebaliknya, dalam pelarut eter tidak ada disosiasi HA sehingga konsentrasi analitik
dan konsentrasi kesetimbangan HA sama:

C org = [HA (org)]

……………(4)

Jika kedua persamaan tersebut dipakai untuk menghitung D, diperoleh
D = [HA (org)]/ [HA (air) + A- (air)]

……………(5)

Kesempurnaan Multiekstraksi
Jika Va mL air yang mengandung ao mmol HA diekstraksi dengan Vo mL
dietil eter, pada waktu mencapai kesetimbangan, a1 mmol HA tertinggal dalam fase
air dan (a1-ao) mmol HA telah berpindah ke fase organik. Konsentrasi HA dalam air
(Ca) dan dalan pelarut organik, (Co) adalah:
Ca = a1/Va

………………(6)

Co = (a1-ao)/ Vo

...……………(7)

Substitusi nilai tersebut ke dalam persamaan D = Co/Ca didapat:

Universitas Sumatera Utara

D = [(a1-ao)/ Vo]/(a1/Va)

………………(8)

Setelah satu kali ekstraksi, mmol HA yang tertinggal dalam fase air adalah:
a1 = ao [Va/(Vo D + Va)]

………………(9)

setelah 2 kali ekstraksi dengan volume pelarut organik yang sama, mmol HA yang
masih tertinggal dalam fase air adalah:
a2 = ao [Va/(Vo D + Va)]

……………..(10)

jila persamaan a2 diperbanyak dengan persamaan a1 , nilai a1 dapat dihilangkan dan
diperoleh:
a2 = ao [Va/(Vo D + Va)]2

…………....(11)

setelah n kali ekstraksi, mmol HA yang tertinggal dalam fase air adalah:
an = ao [Va/(Vo D + Va)]n

…………….(12)

sehingga dapat disimpulkan bahwa ekstraksi yang efisien diperoleh dengan volume
kecil pelarut organik, dibandingkan dengan satu volume pelarut organik yang besar.
(Kokasih et al, 2004)
Tahap selanjutnya adalah pembebasan zat terlarut yang telah diekstraksi dari
fase organik yang disiapkan untuk analisis lebih lanjut. Zat-zat pengotor yang
mungkin terdistribusi bersama dengan analit pada fase organik dapat dihilangkan
dengan bilas-balk (back-washing). Ekstrak organik tersebut bila dikocok dengan satu
atau lebih porsi air yang baru, yang mengandung konsentrasi reagensia optimal dan
pH yang tepat akan menimbulkan distribusi ulang zat pengotor terhadap fase air
karena rasio distribusi zat-zat pengotor itu memang rendah, sedangkan analit akan
tetap tinggal dalam lapisan organik.
Setelah suatu unsur atau zat tertentu dipisahkan dengan cara ekstraksi pelarut,
langkah terakhir melibatkan penetapan secara kuantitatif unsur atau zat yang
diinginkan. Metode Spektrofotometri, dapat diterapkan langsung pada ekstraksi
pelarut pada daerah ultraviolet atau cahaya tampak. ( Basset et al, 1994)

Universitas Sumatera Utara

2.11

Spekstroskopi Serapan Ultraviolet dan Sinar Tampak
Penggunaan utama spektroskopi ultraviolet-sinar tampak adalah dalam analisis

kuantitatif. Penentuan kadar senyawa organik yang mempunyai struktur kromofor atau
mengandung gugus kromofor, serta mengabsorpsi radiasi ultraviolet-sinar tampak
penggunaannya cukup luas. Penentuan kadar dilakukan dengan mengukur absorbsi
pada panjang gelombang maksimum (puncak kurva), agar dapat memberikan absorbsi
tertinggi untuk setiap konsentrasi. (Kokasih et al, 2004)
Apabila dalam alur radiasi spektrofotometri terdapat senyawa yang
mengabsorbsi radiasi, akan terjadi pengurangan intensitas radiasi yang mencapai
detektor. Gambar di bawah memperlihatkan intensitas sinar sebelum (Po) dan sesudah
(P) melewati larutan yang mempunyai ketebalan b cm dan konsentrasi zat penyerap
sinar C, sebagai akibat interaksi antara cahaya dan partikel-partikel penyerap
(pengabsorbsi) yaitu berkurangnya kekuatan sinar dari Po ke P. Transmitansi larutan T
merupakan bagian dari cahaya yang diteruskan melalui larutan. Jadi,
P
T=

…………….(13)
Po
b

Po

P

Gambar 2.2 Berkas Sinar Melewati Medium

Dimana :
T = Transmitansi
P = Intensitas sinar setelah melewati medium/larutan
Po = Intensitas sinar sebelum melewati medium/larutan
b = Tebal medium

Universitas Sumatera Utara

Transmitansi T sering dinyatakan sebagai persentase (%T). Absorbansi (A) suatu
larutan dinyatakan sebagai persamaan:
P
A = - Log T = Log

……………(14)
Po

Berbeda dengan transmitansi, Absorbansi larutan bertambah dengan berkurangnya %
Transmitansi. Bila ketebalan benda atau konsentrasi materi yang dilewati cahaya
bertambah, maka cahaya akan lebih banyak diserap. Jadi absorbansi berbanding lurus
dengan ketebalan b dan konsentrasi c,

A = a.b.c

……………15)

Dimana a adalah konstanta Absortivitas. Bila konsentrasi dinyatakan dalam mol/liter
dan panjang sel dalam cm, maka absortivitas disebut absortivitas molar (molar
Absorptivity) dan diberi simbol є.
A= є .b.c

..………….(16)

Dimana є mempunyai satuan L cm-1 mol- (Mulja, 1994)
Spektroskopi Ultraviolet
Penyerapan sinar tampak dan ultraviolet oleh suatu molekul dapat
menyebabkan terjadinya eksitasi molekul dari tingkat energi dasar (ground state) ke
energi tingkat tinggi (excited state). Proses ini meliputi dua tahap:

Tahap 1:

M + hv

Tahap 2:

M*

M*
M + heat

.. ………...(17)

Umur molekul yang tereksitasi M* ini sangat pendek (10-8 – 10-9 detik) dan molekul
kembali ke tingkat dasar lagi M. Proses ini disebut reaksi fotokimia.
Pengabsorbsian sinar ultraviolet atau sinar tampak oleh suatu molekul
umumnya menghasilkan eksitasi elektron bonding; akibatnya panjang gelombang
absorbsi maksimum dapat dikorelasikan dengan jenis ikatan yang ada di dalam
molekul tersebut. Oleh karena itu, spektroskopi serapan molekul berharga untuk

Universitas Sumatera Utara

mengidentifikasi gugus-gugus fungsional yang ada dalam suatu molekul. Akan tetapi,
yang lebih penting adalah penggunaan spektroskopi serapan ultraviolet dan sinar
tampak untuk penentuan kuantitatif senyawa yang mengandung gugus-gugus
pengabsorbsi.
Instrumen Spektroskopi UV, berkas cahaya yang diserap bukan cahaya tampak
tapi cahaya ultraviolet dengan cara ini larutan tak berwarna dapat diukur. Pada
Spektroskopi Ultraviolet energi cahaya yang terserap digunakan untuk transisi
elektron. Karena energi cahaya UV lebih besar dari energi sinar tampak sehingga
energi uv dapat menyebabkan transisi elektron σ atau π. (Mulja, 1995)
Kuantitas energi yang diserap oleh suatu senyawa berbanding terbalik dengan
panjang gelombang radiasi
∆E = hv =

hc
…………..(18)

λ

dimana ∆E = energi yang diabsorpsi (erg)
h = tetapan Planck, 6.6 x 10-27 erg det-1
v = frekuensi, dalam Hz
c = kecepatan cahaya, 3 x 108 m/det
λ = panjang gelombang, dalam cm
panjang gelombang cahaya uv atau cahaya tampak bergantung pada mudahnya
promosi elektron. Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energi untuk
promosi elektron akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih pendek.
Molekul yang memerlukan energi lebih sedikit akan menyerap pada panjang
gelombang yang lebih panjang. (Fessenden & Fessenden, 1986)
Transisi Elektron
Keadan dasar suatu molekul organik mengandung elektron-elektron valensi
dalam 3 tipe utama orbital molekul. Orbital sigma (σ); orbital pi (π); dan orbital
elektron bebas (n).
H : CH3
σ

CH2 : : CH2
π

..
CH3 O H
..

n

Universitas Sumatera Utara

Baik orbital σ maupun π dibentuk dari tumpang - tindih dua orbital atom atau hibrid.
Transisi elektron mencakup promosi suatu elektron dan salah satu dari tiga keadaan
dasar (σ, π dan n) ke salah satu dari dua keadaan eksitasi (σ* atau π). (Fessenden &
Fessenden, 1994)

Instrumentasi Spektrofotometer UV-Vis
Secara garis besar dapat diuraikan proses yang terjadi selama pengukuran
dengan spektrofotometer sebagai berikut:
read-out
out-slit phototube
l

ree

light
slit lens wave lenght sample
source mirror
selector compartment
1

2

3

4

5

6

lens

7

circuitry

8

Gambar 2.3 Skema Spektrofotometer Berkas Sinar Tunggal
Sumber cahaya (1)
Sumber energi radiasi yang dipakai di dalam spektrofotometer uv-vis
bervariasi sesuai dengan spektrum yang digunakan. Pada daerah ultraviolet sumber
sinar yang digunakan adalh lampu Deutrium (D2), pada daerah visible digunakan
lampu Tungsten (WI) sedangkan pada Inframerah digunakan Globar atau Glower
Nerst. Intensitas sinar yang dipancarkan oleh masing-masing lampu merupakan fungsi
dari potensial/ tegangan yang digunakan terhadap lampu. Oleh karena itu potensial
harus dikontrol sedemikian agar diperoleh hasil yang reproduksibel.

System Optik
Sistem Optik terdiri dari celah (2), lensa (3), cermin, sel kuvet dan selector
panjang gelombang (4). Celah masuk digunakan untyuk mengendalikan jumlah sinar
yang masuk ke dalam photometer. Celah keluar berfungsi untuk membantu
pengaturan lebar pita daripada cahaya yang memasuki detektor. Lensa digunakan
untuk memfokuskan sinar, dan cermin untuk memperbesar panjang jalur optik di

Universitas Sumatera Utara

dalam peralatan spektrofotometer. Kuvet haruss benar-benar bersih dan transparan
jangan sampai merefleksikan atau mendifraksikan sinar yang jatuh terhadap sel.
Selektor panjang gelombang digunakan untuk menghasilkan sinar yang
monokromatis. Monokromator yang digunakan dalam spektrofotometer terdiri dari
dua jenis yaitu: Prisma dan Diffraction Grating. Kebanyakan prisma yang digunakan
berbentuk segitiga dan dapat memisahkan sinar polikromatis menjadi beberapa berkas
sinar dengan panjang gelombang tertentu. Bila sinar berbenturan dengan grating
difraksi maka sinar diuraikan atas panjang gelombang yang ada di dalam jalur sinar
maka sinar dengan panjang gelombang tertentu dapat difokuskan melewati sampel (5)
dan celah keluar (6).
Detektor (8)
Detektor yang biasanya digunakan pada spektrofotometer uv-vis ada dua jenis
yaitu:
-

vakum tube-photocells

-

Barrier–layercells

Tabung sinar vakum terdiri dari sebuah katoda berbentuk silinder dan sebuah
kawat anoda yang disegel di dalam sebuah tabung gelas vakum. Permukaan katoda
dilapisi dengan logam yang dapat memancarkasn elektron jika bertumbukan dengan
sinar. Anoda dipertahankan pada potensial yang positif dengan bantuan sebuah sirkuit
eksternal sehingga e