Analisis Kandungan Kalsium, Kalium, dan Magnesium pada Daun Kelor (Moringa oleifera Lam.) Segar dan Direbus Secara Spektrofotometri Serapan Atom
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA DAUN KELOR (Moringa oleifera Lam.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
SRI WAHYUNI
NIM 111501048
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA DAUN KELOR (Moringa oleifera Lam.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SRI WAHYUNI
NIM 111501048
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA DAUN KELOR (Moringa oleifera Lam.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM
OLEH:
SRI WAHYUNI
NIM 111501048
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 18 Juni 2015
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001
Prof. Dr. rer. nat. E. D. L. Putra, S.U., Apt.
NIP 195306191983031001
Pembimbing II,
Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt.
NIP 195401101980032001
Dra. Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt.
NIP 195005081977022001
Medan,
Juli 2015
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Wakil Dekan I
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah memberikan berkah
karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat meyelesaikan penyusunan skripsi
yang berjudul Analisis Kandungan Kalsium, Kalium, dan Magnesium pada Daun
Kelor (Moringa oleifera Lam.) Segar dan Direbus Secara Spektrofotometri
Serapan Atom. Skripsi ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima
kasih kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas
Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis selama perkuliahan di
Fakultas Farmasi. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Prof. Dr. Julia
Reveny, M.Si., Apt., sebagai wakil Dekan I yang telah memberikan pengarahan
dan kemudahan untuk menyelesaikan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima
kasih kepada Ibu Dra.Sudarmi, M.Si., Apt. dan Bapak Drs. Fathur Rahman Harun,
M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah mengarahkan penulis dengan
penuh kesabaran dan tanggung jawab, memberikan petunjuk dan saran-saran
selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Penulis juga menyampaikan
ucapan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U.,
Apt. selaku ketua penguji, Ibu Dra.Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt., dan Ibu Dra.
Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt., selaku anggota penguji yang telah
memberikan saran dan arahan untuk menyempurnakan skripsi ini serta Bapak Drs.
Awaluddin Saragih, M.Si., Apt., selaku dosen penasehat akademik yang telah
banyak membimbing penulis selama masa perkuliahan hingga selesai.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga kepada
Ayahanda Husainy dan Ibunda Salmah yang telah memberikan cinta dan kasih
sayang yang tidak ternilai dengan apapun, pengorbanan baik materi maupun
motivasi beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti serta seluruh keluarga
yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Penulis dengan tulus
mengucapkan terima kasih kepada abang-kakak senior, sahabat tercinta Juliyanti,
Linda Margata, Jeriko Anggono, dan sahabat lainnya yang tidak dapat disebutkan
satu persatu terutama kawan-kawan Farmasi angkatan 2011.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan, Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima
kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap
semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 1 Juni 2015
Penulis,
Sri Wahyuni
NIM 111501048
v
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN MAGNESIUM
PADA DAUN KELOR ( Moringa oleifera Lam.) SEGAR DAN DIREBUS
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
Abstrak
Moringa oleifera Lam yang kita kenal dengan nama Kelor adalah species yang
paling terkenal dari tiga belas spesies genus Moringacae . Mineral yang terdapat
dalam Kelor adalah Kalsium, Tembaga, Besi, Mangan, Magnesium, Fosfor,
Kalium, Sodium, Sulphur, dan Zinc. Daun kelor sebagai sumber vitamin dan
mineral dapat dikonsumsi dengan cara dimasak, atau dimakan mentah atau
dikeringkan menjadi serbuk. Salah satu metode dengan pemasakan yaitu
perebusan dalam air. Vitamin dan mineral yang mudah larut dalam air merupakan
zat gizi yang cepat hilang pada saat merebus sayuran. Penelitian ini bertujuan
untuk menentukan dan mengetahui perbedaan kadar kalsium, kalium, dan
magnesium yang terkandung dalam daun kelor segar dan direbus.
Sampel daun kelor didestruksi kering dan dilakukan analisis kuantitatif terhadap
kalsium, kalium, dan magnesium dengan menggunakan metode spektrofotometri
serapan atom (AAS) yaitu kalsium pada panjang gelombang 422,7 nm, kalium
pada panjang gelombang 766,5 nm, dan magnesium pada panjang gelombang
285,2 nm dengan tipe nyala udara-asetilen.
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa kadar kalsium pada daun kelor segar adalah
(873,4579 ± 2,2950)mg/100g; (606,1327 ± 13,9095)mg/100g untuk kalium; dan
(117,7626 ± 0,9899)mg/100g untuk magnesium. Sedangkan kadar kalsium pada
daun kelor rebus adalah (731,3755 ± 3,2586)mg/100g; (81,1258 ±
0,5593)mg/100g untuk kalium; dan (35,1865 ± 0,1608)mg/100g untuk
magnesium. Secara statistik uji beda nilai rata-rata kandungan kalsium, kalium,
dan magnesium dengan menggunakan distribusi F diperoleh bahwa terdapat
perbedaan yang signifikan rata-rata kadar kalsium, kalium, dan magnesium antara
daun kelor segar dan daun kelor rebus.
Kata Kunci : daun kelor, segar, rebus, kalsium, kalium, magnesium,
spektrofotometri serapan atom
vi
Universitas Sumatera Utara
CONTENT ANALYSIS OF CALCIUM, POTASSIUM, AND MAGNESIUM
IN LEAVES ( Moringa oleifera Lam.) FRESH AND BOILED IN ATOMIC
ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
Abstract
Moringa oleifera Lam that we know as Moringa is the best-known species
of the thirteen species of the genus Moringacae. Minerals contained in Moringa
are calcium, copper, iron, manganese, magnesium, phosphorus, potassium,
sodium, sulphur, and zinc. Moringa leaves as a source of vitamins and minerals
can be consumed in a way cooked, or eaten raw or dried into powder. One of the
cooking method is boiling in the water. Vitamins and minerals are easily soluble
in water is a nutrient that is quickly lost when boiling vegetables. This study aims
to determine and know the differences in the levels of calcium, potassium, and
magnesium in fresh Moringa leaves and boiled Moringa leaves.
Moringa leaves samples were dried destruction and a quantitative analysis
of calcium, potassium, and magnesium were calculated using atomic absorption
spectrophotometry (AAS) is calcium at a wavelength of 422.7 nm, potassium at a
wavelength of 766.5 nm, and magnesium at a wavelength 285.2 nm with the type
of air - acetylene flame.
The results showed that the level of calcium in the fresh Moringa leaves were
(873.4579 ± 2.2950) mg / 100g; (606.1327 ± 13.9095) mg / 100g for potassium;
and (117.7626 ± 0.9899) mg / 100g for magnesium. While the level of calcium in
boiled Moringa leaves were (731.3755 ± 3.2586) mg / 100g; (81.1258 ± 0.5593)
mg / 100g for potassium; and (35.1865 ± 0.1608) mg / 100g for magnesium.
Statistically significant difference test average content levels of calcium,
potassium, and magnesium using the F distribution is obtained that there is a
significant difference on average levels of calcium, potassium, and magnesium
between fresh Moringa leaves and boiled Moringa leaves.
Keywords: moringa leaves, fresh, boiled, calcium, potassium, magnesium, atomic
absorption spectrophotometry
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ..........................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL ....................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN .....................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
ABSTRAK ....................................................................................................
vi
ABSTRACT .............................................................................................
vii
DAFTAR ISI ............................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................
xiv
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 Uraian Sampel ..........................................................................
5
2.1.1 Sejarah Daun Kelor .......................................................
5
2.1.2 Deskripsi Tanaman .......................................................
5
2.1.3 Kandungan Kimia .........................................................
7
2.1.4 Kegunaan .......................................................................
9
viii
Universitas Sumatera Utara
2.1.5 Pemanfaatan Kelor ........................................................
9
2.2 Mineral .....................................................................................
10
2.2.1 Kalsium ..........................................................................
10
2.2.2 Kalium ...........................................................................
11
2.2.3 Magnesium ....................................................................
11
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom .............................................
12
2.4 Validasi Metode Analisis ........................................................
17
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................
20
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................
20
3.2 Jenis Penelitian ........................................................................
20
3.3 Alat ..........................................................................................
20
3.4 Bahan .......................................................................................
20
3.5 Metode Pengambilan Sampel ................................................
21
3.6 Identifikasi Sampel .................................................................
21
3.7 Pembuatan Pereaksi ................................................................
21
3.7.1 Larutan HNO 3 (1:1) ....................................................
21
3.7.2 Asam Pikrat 1% b/v .....................................................
21
3.7.3 Larutan H2SO4 1N .......................................................
21
3.7.4 Kuning Titan 0,1% b/v ...............................................
21
3.7.5 Larutan NaOH 2N .......................................................
22
3.8 Penyiapan Sampel ................................................................
22
3.9 Proses Destruksi ...................................................................
22
3.10 Pembuatan Larutan Sampel ..................................................
22
3.11 Pemeriksaan Kualitatif .........................................................
23
ix
Universitas Sumatera Utara
3.11.1 Kalsium .......................................................................
23
3.11.1.1 Uji Nyala Ni/Cr ..........................................
23
3.11.1.2 Uji Kristal Kalsium dengan Asam Sulfat
1N ................................................................
23
3.11.2 Kalium .......................................................................
23
3.11.2.1 Uji Nyala Ni/Cr ..........................................
23
3.11.2.2 Uji Kristal Kalium dengan Asam Pikrat ...
24
3.11.3 Magnesium ................................................................
24
3.11.3.1 Reaksi Kualitatif dengan Larutan Kuning
Titan 0,1% b/v ............................................
24
3.12 Pemeriksaan Kuantitatif .......................................................
24
3.12.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium .....................
24
3.12.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ......................
24
3.12.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium ................
25
3.13 Penetapan Kadar Kalsium, Kalium dan Magnesium
dalam Sampel .......................................................................
25
3.13.1 Penetapan Kadar Kalsium ........................................
25
3.13.2 Penetapan Kadar Kalium .........................................
26
3.13.3 Penetapan Kadar Magnesium ..................................
26
3.14 Validasi .................................................................................
26
3.14.1 Simpangan Baku Relatif ..........................................
26
3.14.2 Uji Perolehan Kembali ( Recovery) .........................
27
3.14.3 Penentuan Batas Deteksi ( Limit of Detection ) dan
Batas Kuantitasi ( Limit of Quantitation ) ................
28
3.15 Analisis Data Secara Statistik ..............................................
28
3.15.1 Penolakan Hasil Pengamatan ...................................
28
3.15.2 Pengujian Beda Nilai Rata-rata Antar Sampel ........
29
x
Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
31
4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan ...............................................
31
4.2 Analisis Kualitatif..................................................................
31
4.3 Analisis Kuantitatif ...............................................................
32
4.3.1 Kurva
Kalibrasi
Kalsium,
Kalium,
dan
Magnesium .................................................................
32
4.3.2 Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Magnesium
dalam Sampel .............................................................
34
4.3.3 Uji Perolehan Kembali ( Recovery) ...........................
36
4.3.4 Simpangan Baku Relatif ............................................
37
4.3.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ..........................
38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
39
5.1 Kesimpulan .............................................................................
39
5.2 Saran ........................................................................................
39
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
40
LAMPIRAN .................................................................................................
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Kandungan Nutrisi Polong, Daun Segar, dan Serbuk Daun
Kelor ........................................................................................
8
Tabel 4.1 Hasil Analisis Kualitatif ............................................... .........
31
Tabel 4.2 Hasil Analisis Kuantitatif Kadar Kalsium, Kalium, dan
Magnesium dalam Sampel ......................................................
35
Tabel 4.3 Hasil Uji Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium, Kalium,
dan Magnesium ........................................................................
36
Tabel 4.4 Persen Uji Perolehan Kembali (Recovery) Kadar Kalsium,
Kalium, dan Magnesium .........................................................
37
Tabel 4.5 Simpangan Baku Relatif Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ...............................................................................
37
Tabel 4.6 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ...............................................................................
38
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Komponen Spektrofotometer Serapan Atom .........................
13
Gambar 4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Kalsium .............................
32
Gambar 4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Kalium ..............................
32
Gambar 4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Magnesium ......................
33
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Hasil Identifikasi Sampel .........................................................
42
Lampiran 2. Sampel Kelor (Moringa oleifera Lam.) ..................................
43
Lampiran 3. Gambar alat-alat yang Digunakan ...........................................
45
Lampiran 4. Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Daun Kelor Segar) .....
47
Lampiran 5. Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Daun Kelor Rebus) ....
48
Lampiran 6. Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ..................................
49
Lampiran 7. Hasil Analisis Kualitatif
Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ................................................................................
50
Lampiran 8. Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi (r) ................................................................................
52
Lampiran 9. Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi (r) ................................................................................
54
Lampiran 10. Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) ..............................................................
56
Lampiran 11. Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium
dalam Daun Kelor Segar .........................................................
58
Lampiran 12. Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium
dalam Daun Kelor Rebus ........................................................
59
Lampiran 13. Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kalium, dan
Magnesium dalam Daun Kelor Segar ...................................
60
Lampiran 14. Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ............
63
Lampiran 15. Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel .............
67
Lampiran 16. Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel ......
71
xiv
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 17. Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium pada
Sampel Daun Kelor Segar dan Daun Kelor Rebus ................
76
Lampiran 18. Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalium pada
Sampel Daun Kelor Segar dan Daun Kelor Rebus ................
78
Lampiran 19. Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Magnesium pada
Sampel Daun Kelor Segar dan Daun Kelor Rebus ................
80
Lampiran 20. Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium
Sebelum dan Sesudah Penambahan Masing-Masing
Larutan Baku pada Daun Kelor Segar ..................................
82
Lampiran 21. Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar Kalsium,
Kalium, dan Magnesium dalam Daun Kelor Segar ..............
85
Lampiran 22. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar
Kalsium, Kalium, dan Magnesium ........................................
106
Lampiran 23. Perhitungan Batas Deteksi (LOD ) dan Batas Kuantitasi
( LOQ ) .......................................................................................
109
Lampiran 24. Tabel Distribusi t......................................................................
112
Lampiran 25. Tabel Distribusi F ....................................................................
113
xv
Universitas Sumatera Utara
MAGNESIUM PADA DAUN KELOR (Moringa oleifera Lam.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
SRI WAHYUNI
NIM 111501048
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA DAUN KELOR (Moringa oleifera Lam.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SRI WAHYUNI
NIM 111501048
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA DAUN KELOR (Moringa oleifera Lam.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM
OLEH:
SRI WAHYUNI
NIM 111501048
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 18 Juni 2015
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001
Prof. Dr. rer. nat. E. D. L. Putra, S.U., Apt.
NIP 195306191983031001
Pembimbing II,
Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt.
NIP 195401101980032001
Dra. Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt.
NIP 195005081977022001
Medan,
Juli 2015
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Wakil Dekan I
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah memberikan berkah
karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat meyelesaikan penyusunan skripsi
yang berjudul Analisis Kandungan Kalsium, Kalium, dan Magnesium pada Daun
Kelor (Moringa oleifera Lam.) Segar dan Direbus Secara Spektrofotometri
Serapan Atom. Skripsi ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima
kasih kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas
Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis selama perkuliahan di
Fakultas Farmasi. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Prof. Dr. Julia
Reveny, M.Si., Apt., sebagai wakil Dekan I yang telah memberikan pengarahan
dan kemudahan untuk menyelesaikan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima
kasih kepada Ibu Dra.Sudarmi, M.Si., Apt. dan Bapak Drs. Fathur Rahman Harun,
M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah mengarahkan penulis dengan
penuh kesabaran dan tanggung jawab, memberikan petunjuk dan saran-saran
selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Penulis juga menyampaikan
ucapan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U.,
Apt. selaku ketua penguji, Ibu Dra.Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt., dan Ibu Dra.
Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt., selaku anggota penguji yang telah
memberikan saran dan arahan untuk menyempurnakan skripsi ini serta Bapak Drs.
Awaluddin Saragih, M.Si., Apt., selaku dosen penasehat akademik yang telah
banyak membimbing penulis selama masa perkuliahan hingga selesai.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga kepada
Ayahanda Husainy dan Ibunda Salmah yang telah memberikan cinta dan kasih
sayang yang tidak ternilai dengan apapun, pengorbanan baik materi maupun
motivasi beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti serta seluruh keluarga
yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Penulis dengan tulus
mengucapkan terima kasih kepada abang-kakak senior, sahabat tercinta Juliyanti,
Linda Margata, Jeriko Anggono, dan sahabat lainnya yang tidak dapat disebutkan
satu persatu terutama kawan-kawan Farmasi angkatan 2011.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan, Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima
kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap
semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 1 Juni 2015
Penulis,
Sri Wahyuni
NIM 111501048
v
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KANDUNGAN KALSIUM, KALIUM, DAN MAGNESIUM
PADA DAUN KELOR ( Moringa oleifera Lam.) SEGAR DAN DIREBUS
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
Abstrak
Moringa oleifera Lam yang kita kenal dengan nama Kelor adalah species yang
paling terkenal dari tiga belas spesies genus Moringacae . Mineral yang terdapat
dalam Kelor adalah Kalsium, Tembaga, Besi, Mangan, Magnesium, Fosfor,
Kalium, Sodium, Sulphur, dan Zinc. Daun kelor sebagai sumber vitamin dan
mineral dapat dikonsumsi dengan cara dimasak, atau dimakan mentah atau
dikeringkan menjadi serbuk. Salah satu metode dengan pemasakan yaitu
perebusan dalam air. Vitamin dan mineral yang mudah larut dalam air merupakan
zat gizi yang cepat hilang pada saat merebus sayuran. Penelitian ini bertujuan
untuk menentukan dan mengetahui perbedaan kadar kalsium, kalium, dan
magnesium yang terkandung dalam daun kelor segar dan direbus.
Sampel daun kelor didestruksi kering dan dilakukan analisis kuantitatif terhadap
kalsium, kalium, dan magnesium dengan menggunakan metode spektrofotometri
serapan atom (AAS) yaitu kalsium pada panjang gelombang 422,7 nm, kalium
pada panjang gelombang 766,5 nm, dan magnesium pada panjang gelombang
285,2 nm dengan tipe nyala udara-asetilen.
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa kadar kalsium pada daun kelor segar adalah
(873,4579 ± 2,2950)mg/100g; (606,1327 ± 13,9095)mg/100g untuk kalium; dan
(117,7626 ± 0,9899)mg/100g untuk magnesium. Sedangkan kadar kalsium pada
daun kelor rebus adalah (731,3755 ± 3,2586)mg/100g; (81,1258 ±
0,5593)mg/100g untuk kalium; dan (35,1865 ± 0,1608)mg/100g untuk
magnesium. Secara statistik uji beda nilai rata-rata kandungan kalsium, kalium,
dan magnesium dengan menggunakan distribusi F diperoleh bahwa terdapat
perbedaan yang signifikan rata-rata kadar kalsium, kalium, dan magnesium antara
daun kelor segar dan daun kelor rebus.
Kata Kunci : daun kelor, segar, rebus, kalsium, kalium, magnesium,
spektrofotometri serapan atom
vi
Universitas Sumatera Utara
CONTENT ANALYSIS OF CALCIUM, POTASSIUM, AND MAGNESIUM
IN LEAVES ( Moringa oleifera Lam.) FRESH AND BOILED IN ATOMIC
ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
Abstract
Moringa oleifera Lam that we know as Moringa is the best-known species
of the thirteen species of the genus Moringacae. Minerals contained in Moringa
are calcium, copper, iron, manganese, magnesium, phosphorus, potassium,
sodium, sulphur, and zinc. Moringa leaves as a source of vitamins and minerals
can be consumed in a way cooked, or eaten raw or dried into powder. One of the
cooking method is boiling in the water. Vitamins and minerals are easily soluble
in water is a nutrient that is quickly lost when boiling vegetables. This study aims
to determine and know the differences in the levels of calcium, potassium, and
magnesium in fresh Moringa leaves and boiled Moringa leaves.
Moringa leaves samples were dried destruction and a quantitative analysis
of calcium, potassium, and magnesium were calculated using atomic absorption
spectrophotometry (AAS) is calcium at a wavelength of 422.7 nm, potassium at a
wavelength of 766.5 nm, and magnesium at a wavelength 285.2 nm with the type
of air - acetylene flame.
The results showed that the level of calcium in the fresh Moringa leaves were
(873.4579 ± 2.2950) mg / 100g; (606.1327 ± 13.9095) mg / 100g for potassium;
and (117.7626 ± 0.9899) mg / 100g for magnesium. While the level of calcium in
boiled Moringa leaves were (731.3755 ± 3.2586) mg / 100g; (81.1258 ± 0.5593)
mg / 100g for potassium; and (35.1865 ± 0.1608) mg / 100g for magnesium.
Statistically significant difference test average content levels of calcium,
potassium, and magnesium using the F distribution is obtained that there is a
significant difference on average levels of calcium, potassium, and magnesium
between fresh Moringa leaves and boiled Moringa leaves.
Keywords: moringa leaves, fresh, boiled, calcium, potassium, magnesium, atomic
absorption spectrophotometry
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ..........................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL ....................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN .....................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
ABSTRAK ....................................................................................................
vi
ABSTRACT .............................................................................................
vii
DAFTAR ISI ............................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................
xiv
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 Uraian Sampel ..........................................................................
5
2.1.1 Sejarah Daun Kelor .......................................................
5
2.1.2 Deskripsi Tanaman .......................................................
5
2.1.3 Kandungan Kimia .........................................................
7
2.1.4 Kegunaan .......................................................................
9
viii
Universitas Sumatera Utara
2.1.5 Pemanfaatan Kelor ........................................................
9
2.2 Mineral .....................................................................................
10
2.2.1 Kalsium ..........................................................................
10
2.2.2 Kalium ...........................................................................
11
2.2.3 Magnesium ....................................................................
11
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom .............................................
12
2.4 Validasi Metode Analisis ........................................................
17
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................
20
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................
20
3.2 Jenis Penelitian ........................................................................
20
3.3 Alat ..........................................................................................
20
3.4 Bahan .......................................................................................
20
3.5 Metode Pengambilan Sampel ................................................
21
3.6 Identifikasi Sampel .................................................................
21
3.7 Pembuatan Pereaksi ................................................................
21
3.7.1 Larutan HNO 3 (1:1) ....................................................
21
3.7.2 Asam Pikrat 1% b/v .....................................................
21
3.7.3 Larutan H2SO4 1N .......................................................
21
3.7.4 Kuning Titan 0,1% b/v ...............................................
21
3.7.5 Larutan NaOH 2N .......................................................
22
3.8 Penyiapan Sampel ................................................................
22
3.9 Proses Destruksi ...................................................................
22
3.10 Pembuatan Larutan Sampel ..................................................
22
3.11 Pemeriksaan Kualitatif .........................................................
23
ix
Universitas Sumatera Utara
3.11.1 Kalsium .......................................................................
23
3.11.1.1 Uji Nyala Ni/Cr ..........................................
23
3.11.1.2 Uji Kristal Kalsium dengan Asam Sulfat
1N ................................................................
23
3.11.2 Kalium .......................................................................
23
3.11.2.1 Uji Nyala Ni/Cr ..........................................
23
3.11.2.2 Uji Kristal Kalium dengan Asam Pikrat ...
24
3.11.3 Magnesium ................................................................
24
3.11.3.1 Reaksi Kualitatif dengan Larutan Kuning
Titan 0,1% b/v ............................................
24
3.12 Pemeriksaan Kuantitatif .......................................................
24
3.12.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium .....................
24
3.12.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ......................
24
3.12.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium ................
25
3.13 Penetapan Kadar Kalsium, Kalium dan Magnesium
dalam Sampel .......................................................................
25
3.13.1 Penetapan Kadar Kalsium ........................................
25
3.13.2 Penetapan Kadar Kalium .........................................
26
3.13.3 Penetapan Kadar Magnesium ..................................
26
3.14 Validasi .................................................................................
26
3.14.1 Simpangan Baku Relatif ..........................................
26
3.14.2 Uji Perolehan Kembali ( Recovery) .........................
27
3.14.3 Penentuan Batas Deteksi ( Limit of Detection ) dan
Batas Kuantitasi ( Limit of Quantitation ) ................
28
3.15 Analisis Data Secara Statistik ..............................................
28
3.15.1 Penolakan Hasil Pengamatan ...................................
28
3.15.2 Pengujian Beda Nilai Rata-rata Antar Sampel ........
29
x
Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
31
4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan ...............................................
31
4.2 Analisis Kualitatif..................................................................
31
4.3 Analisis Kuantitatif ...............................................................
32
4.3.1 Kurva
Kalibrasi
Kalsium,
Kalium,
dan
Magnesium .................................................................
32
4.3.2 Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Magnesium
dalam Sampel .............................................................
34
4.3.3 Uji Perolehan Kembali ( Recovery) ...........................
36
4.3.4 Simpangan Baku Relatif ............................................
37
4.3.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ..........................
38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
39
5.1 Kesimpulan .............................................................................
39
5.2 Saran ........................................................................................
39
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
40
LAMPIRAN .................................................................................................
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Kandungan Nutrisi Polong, Daun Segar, dan Serbuk Daun
Kelor ........................................................................................
8
Tabel 4.1 Hasil Analisis Kualitatif ............................................... .........
31
Tabel 4.2 Hasil Analisis Kuantitatif Kadar Kalsium, Kalium, dan
Magnesium dalam Sampel ......................................................
35
Tabel 4.3 Hasil Uji Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium, Kalium,
dan Magnesium ........................................................................
36
Tabel 4.4 Persen Uji Perolehan Kembali (Recovery) Kadar Kalsium,
Kalium, dan Magnesium .........................................................
37
Tabel 4.5 Simpangan Baku Relatif Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ...............................................................................
37
Tabel 4.6 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ...............................................................................
38
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Komponen Spektrofotometer Serapan Atom .........................
13
Gambar 4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Kalsium .............................
32
Gambar 4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Kalium ..............................
32
Gambar 4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Standar Magnesium ......................
33
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Hasil Identifikasi Sampel .........................................................
42
Lampiran 2. Sampel Kelor (Moringa oleifera Lam.) ..................................
43
Lampiran 3. Gambar alat-alat yang Digunakan ...........................................
45
Lampiran 4. Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Daun Kelor Segar) .....
47
Lampiran 5. Bagan Alir Proses Destruksi Kering (Daun Kelor Rebus) ....
48
Lampiran 6. Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ..................................
49
Lampiran 7. Hasil Analisis Kualitatif
Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ................................................................................
50
Lampiran 8. Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi (r) ................................................................................
52
Lampiran 9. Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien
Korelasi (r) ................................................................................
54
Lampiran 10. Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) ..............................................................
56
Lampiran 11. Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium
dalam Daun Kelor Segar .........................................................
58
Lampiran 12. Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium
dalam Daun Kelor Rebus ........................................................
59
Lampiran 13. Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kalium, dan
Magnesium dalam Daun Kelor Segar ...................................
60
Lampiran 14. Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ............
63
Lampiran 15. Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel .............
67
Lampiran 16. Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel ......
71
xiv
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 17. Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium pada
Sampel Daun Kelor Segar dan Daun Kelor Rebus ................
76
Lampiran 18. Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalium pada
Sampel Daun Kelor Segar dan Daun Kelor Rebus ................
78
Lampiran 19. Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Magnesium pada
Sampel Daun Kelor Segar dan Daun Kelor Rebus ................
80
Lampiran 20. Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium
Sebelum dan Sesudah Penambahan Masing-Masing
Larutan Baku pada Daun Kelor Segar ..................................
82
Lampiran 21. Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar Kalsium,
Kalium, dan Magnesium dalam Daun Kelor Segar ..............
85
Lampiran 22. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar
Kalsium, Kalium, dan Magnesium ........................................
106
Lampiran 23. Perhitungan Batas Deteksi (LOD ) dan Batas Kuantitasi
( LOQ ) .......................................................................................
109
Lampiran 24. Tabel Distribusi t......................................................................
112
Lampiran 25. Tabel Distribusi F ....................................................................
113
xv
Universitas Sumatera Utara