MAKALAH KIMIA ANALISA MINERAL MIKRO Oleh

MAKALAH KIMIA
ANALISA MINERAL MIKRO

Oleh : Kelompok VII
Neneng Suhartini (PO7 131311 393)
Nur Rahmi
(PO7 131311 396)
Seripa Mahfuzo (PO7 131311 404)
Silva Tesia
( PO7 131311 405)
Dosen pembimbing
Fitria Gusfa, S.Si, M.Si
Lidya Novita , S.Si
Kustiasih Lestari, AMd.AK, SKM
Umi Rosidah, AMd.AK

Kementrian Kesehatan Republik Indonesia
Politeknik Kesehatan Kemenkes RIAU
Jurusan Gizi
2012
BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh
makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, juga dikenal
sebagai zat anorganik atau kadar abu. Sebagian besar mineral akan tertinggal dalam
bentuk abu dalam bentuk senyawa anorganik sederhana, serta akan terjadi
penggabungan antar individu atau dengan oksigen sehingga terbentuk garam
anorganik . Berbagai unsur anorganik (mineral) terdapat dalam bahan biologi, tetapi
tidak atau belum semua. Unsur-unsur mineral esensial dalam tubuh terdiri atas dua
golongan, yaitu mineral makro dan mineral mikro.
Mineral makro diperlukan untuk membentuk komponen organ di dalam
tubuh. Mineral mikro yaitu mineral yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan
umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil. Mineral-mineral
yang dibutuhkan tubuh akan memiliki fungsi khas-nya masing-masing. Oleh karena
itu mineral sangat dinutuhkan oleh tubuh, baik mineral mikro maupun mineral makro.

1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan mineral mikro yaitu :





Untuk mengetahui analisa mineral mikro
Untuk mengetahui jenis-jenis mineral
Untuk mengetetahui mineral yang terdapat didalam tubuh dan mengetahui
fungsinya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Mineral
Mineral merupakan komponen inorganik yang terdapat dalam tubuh manusia
Mineral adalah zat organik yang diperlukan tubuh walau dalam jumlah yang tidak
banyak namun diperlukan dalam proses metabolism manusia. Mineral adalah unsur
kimia yang dibutuhkan tubuh untuk menjaga kesehatan. Mineral membantu tubuh
mencernakan makanan, menyerap nutrien, dan menjaga keseimbangan pH lebih
alkali, dari pada asam.
Mineral digolongkan kedalam mineral makro dan mineral mikro. Mineral
makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg sehari,

sedangkan mineral mikro dibutuhkan kurang dari 100 mg sehari. Jumlah mienaral
mikro kurang dari 15 mg.

2.2 Klasifikasi Mineral
2.2.1 Mineral Makro
Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah
lebih dari 100 mg sehari. Contohnya : kalsium, fosfor, magnesium, natrium,
klorida, kalium.
2.2.2 Mineral Mikro
Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan kurang dari 100 mg
sehari. Jumlah mienaral mikro kurang dari 15 mg. Contohnya : besi, seng,
iodium, selenium, tembaga, mangan, kromium, molibden, fluor, dan kobalt.
2.3 Fungsi Mineral
1. sebagai kofaktor , sebagai aktifator atau terkait dalam peranan enzyme dan
hormon.

2. Sebagai kompenen utama tubuh (structural element) atau penyusun
kerangka tulang, gigi dan otot-otot. Ca, P, Mg, Fl dan Si untuk pembentukan
dan pertumbuhan gigi sedang P dan sekolah luar biasa untuk penyusunan
protein jaringan

3. Merupakan unsur dalam cairan tubuh atau jaringan, sebagai elektrolit yang
mengatur tekanan osmuse (Fluid balance), menegatur keseimbangan basa
asam dan permeabilitas membran. Contoh adalah Na, K, Cl, Ca dan Mg

2.4 Analisis Mineral
Analisis mineral dapat dilakukan dengan melakukan penentuan mineral total
(dengan menggunakan kadar abu) dan dengan melakukan penentuan masing-masing
komponen mineral (jika di kehendaki) dengan spektofotometri serapan atom (SSA).
A. Analisis Kandungan Mineral Total (kadar abu)
Untuk analisis kandungan abu (mineral) dapat dilakukan dengan 2 cara
yaitu cara kering dan cara basah.
1. Cara kering
Metode ini digunakan untuk penetapan kadar abu (mineral total)
dalam makanan secara gravimetri sampai diperoleh bobot konstan
(bobot yang diperoleh dari 2 kali penimbangan dengan selisih ≤ 0,5
mg/g sampel).
Prinsip
: abu dalam

bahan pangan ditetapkan

dengan

penimbangan sisa mineral hasil pembakaran bahan organik pada suhu
sekitar 550ºC.
Prosedur
:
Sampel
Timbang 2-3 gr sampel (cawan
porselen/ platina) yang telah
diketahui bobot cawannya.

dibakar dalam tanur listrik pada
suhu max 500ºC
Pengabuan sempurna
dinginkan dalam desikator
timbang sampai bobot tetap
Abu

Note : untuk sampel cairan dilakukan penguapan terlebih dahulu

diatas penangas air sampai kering.
2. Cara basah
Prinsip

: bahan organik dimusnahkan dan dioksidasi dengan

bantuan campuran asam pengoksidasi kuat yang didihkan bersamasama dalam labu kjeldahl. Pereaksi yang digunakan asam nitrat pekat,
asam sulfat pekat, asam perklorat, atau hydrogen peroksida (H 2O2) 30
% (perhidrol).
B. Analisa mineral dengan Spektroskopi Serapan Atom (SSA)
SSA digunakan untuk analisis kuantitatif unsur-unsur logam dalam
jumlah kelumit (trace) dan ultra kelumit (ultra trace). Cara analisis ini
memberikan kadar total unsur logam dalam suatu cuplikan dan tidak
tergantung pada bentuk molekul dari logam dalam cuplikan tersebut.
Kurva baku dalam SSA dibuat dengan memasukan sejumlah tertentu
konsentrasi larutan dalam system dan dilanjutkan dengan pengukuran
absorbnsinya. Unsur hara Fe, Mn, Cu, Se dan Zn dalam air dapat d ukur
lgsung dengan SSA.
Prinsip : setelah bahan organik dalam sampel dimusnahkan melalui
pengabuan kering atau pengabuan basah sisa abu dilarutkan dalam asam

encer. Logam yang diatomisasi dalam nyala akan menyerap energy
tertentu yang diemisikan oleh lampu katoda. Jumlah energy terserap oleh

logam sebanding dengan konsentrasi mineral dalam sampel. Logamlogam tertentu seperti Na, K, dan Ca dapat ditetapkan dengan pengukuran
emisi yang terjadi setelah logam tersebut tereksitasi dalam nyala.
Prosedur :
 Lakukan tahapan a atau b. tahapan b dilakukan apabila tidak


tersedia sampel dalam bentuk abu.
Tahapan a.
Abu

+ 10 ml HCL 5 M
Dinginkan

Larutan
Saring dengan kertas saring
Masukan filtrate (labu ukur takar
250 ml)

Bilas cawan dengan aquades
Campurkan air pembilas dengan
filtrate dalam labu ukur.
Cuci endapan didalam kertas saring
2 kali (20 ml aquades)
Encerkan sampai merata
Filtrat


Tahapan b.
Sampel
Timbang 5 gr (gelas piala 150 ml)
+ 20 ml asam nitrat pekat
Didihkan selama 5 menit
Dinginkan

Tambahkan 15 ml aquades
Didihkan selama 10 menit
Dinginkan
Pindahkan (labu takar 250 ml)

Bilas gelas piala sampai bersih
(gelas takar)
Encerkan sampai merata
larutan



Penetapan sampel

larutan
Pipet 10 ml larutan (labu ukur takar
100 ml)
+ 40 ml aquades
+ 25 ml pereaksi vanadate
molibdat
Encerkan dengan aquades
Diamkan selama 10 menit
Ukur absorbansinya pada panjang
gelombang 400 ppm
catat hasil

Konsentrasi fosfor



Perhitungan
% fosfor dalam sampel (P2O5) = C x 2,5
W

Dimana :
 C = konsentrasi fosfor dalam sampel (mg/100ml) yang terbaca dari
kurva standar.
 W = berat sampel yang digunakan.

C. Analisa Mineral Mikro lainnya
1. Analisa Besi
Kandungan besi total dalam bahan pangan dapat ditetapkan
dengan mereaksikan dengan senyawa kompleks berwarna yang dapat
diukur secara spektofotometri vesibel.
 Penetapan besi metode 1
Prinsip

: kandungan besi dalam bahan pangan dianalisa
dengan mengkonversi besi dari bentuk fero menjadi feri
dengan menggunakan oksidator sepeti K2S2O5 (potassium
tiosianat) sehingga membentuk feri tiosianat yang berwarna
merah. Warna yang terbentuk dapat di ukur absorbansinya pada
spektofotometer dengan panjang gelombang 480 nm.

Prosedur

:

Abu

Masukan dalam 3 tabung reaksi
Masing-masing tabung encerkan
sampai V=15 ml (dengan air)
Ukur absorbansi warna

Perhitungan :

konsentrasi

Mg besi/100 gr = OD sampel x 0,1 x vol total lart abu x 100
OD standart x 5 x berat sampel yang
digunakan untuk pengabuan



Penetapan besi metode II
Prinsip
: besi (II) bereaksi dengan 1.10 penantrolin
membentuk kompleks [(C12H8N2) Fe]2+ yang berwarna merah
orange. Intensitas warna yang di terbentuk tidak tergantung
pada keasaman pada selang pH 2-9 dan stabil untuk waktu
yang lama. Besi (III) dapat direduksi oleh hidroksilamonium
klorida atau hidrokuinon menjadi besi (II). Intensitas warna
kompleks besi penantrolin ini dapat diukur pada panjang
gelombang 515 nm.
Beberapa logam dapat menggangu penetapan besi dengan
metode ini seperti Ag, Bi, Cu, Ni, dan Co, demikian juga
perklorat, sianida, molibdat, dan tungset.

2. Analisa Iodium (I)
Metode Iodometri
Prinsip :
Iodium dalam KIO3 akan dibebaskan oleh H2SO4,I2
yang dibebaskan akan dititrasi dengan Na2S2O3.
Perhitungan :
Kadar KIO3 (Mg %) = 1000 x Vol Na2S2O3 x BM KIO3
Bz
Prosedur

6

:
Larutan abu

Pipet

50

ml

yang

mengandung 0,1-0,5 mg
besi.
+

beberapa

bromofenol biru

tetes

Tentukan jumlah larutan
sodium asetat.
+ sodium asetat yang di
perlukan
+4 ml larutan hidrokuinon
+

4

ml

larutan

1.10-

fenantrolin
Campur merata
Biarkan selama 1 jam
Ukur intensitas warna yang
terbentuk

pada

panjang

gelombag 515 nm.
Tentukan kadar besi dalam
sampel.
Kadar besi

2.5

Fungsi Mineral Dalam Tubuh
1. Besi (Fe)
Besi dalam badan terletak dalam sel-sel darah merah (Cairan Intraseluler)
sebagai home, suatu pigmen yang mengandung inti sebuah atom besi. Dalam
sebuah melekul hemoglobin terdapat empat home. Besi juga terdapat dalam selsel otot, khususnya dalam mioglobin. Berbeda dengan hemoglobin, myoglobin
terdiri dari satu pigmen heme untuk setiap protein. . Tubuh manusia mengandung
lebih kurang 3,5 - 4,5 gram zat besi, di mana duapertiganya ditemukan di dalam
darah, sementara sisanya ditemukan di dalam hati, sumsum tulang, otot. Dan

defisiensinya dapat menyebabkan anemia (dengan gejala cepat lelah dan pucat)
serta konstipasi.
 Fungsi :
 Berperan sebagai komponen pembentuk warna darah ( hemoglobin ).
 Hemoglobin berperan dalam mengikat oksigen.
 Meningkatkan kualitas darah dan meningkatkan ketahanan terhadap
steres dan penyakit.
 Pembentukan formasi myoglobin yang terdapat pada otot.
2. Iodium (I)
Jumlah iodium dalam tubuh orang dewasa diperkirakan antara 9-10
mg,duasepertiga dari jumlah tersebut terkumpul pada kelenjar tiroid (Cairan
ekstraseluler). Tiroksin merupakan hormone utama yang dikeluarkan oleh
kelenjar tiroid.
 Fungsi :
 Sebagai komponen esensial tiroksin dan kelenjar tiroid.
 Peranan tiroksin adalah meningkatkan laju oksidasi dalam sel-sel
tubuh sehingga meningkatkan BMR (Basal Metabolic Rate).
 Tiroksin menyebabkan mitokondria sel-sel tubuh membesar baik
bentuk

maupun

jumlahnya,dan

meningkatkan

permeabilitas

membrane mitokondria sehingga memudahkan masuk keluarnya zatzat yang terlibat dalam kegiatan respirasi dan pemindahan energy.
3. Mangan (Mn)
Didalam tubuh,mangan hanya berjumlah 10-20 mg,yang terutama
berada didalam tulang dan kelenjar (cairan ekstraseluler). Mangan sangat mudah
diserap kedalam tubuh,dan dalam darah mangan berikatan dengan sebuah molekul
protein.
 Fungsi :
 Mangan diperlukan untuk pembentukan tulang rangka dan jaringan


pengikat.
Mangan berperan sebagai kofaktor berbagai enzim yang membantu
bermacam proses metabolism.



Mangan merupakan bagian struktur dan fungsi mitokondria (yang
berfungsi dalam pelepasan energi)

4. Tembaga (Cu)
Tembaga dalam tubuh sebanyak 50-120 mg. Didalam tubuh banyak
terdapat pada cairan ekstraseluler, sekitar 40% ada didalam otot,15% didalam
hati, dan 10% di dalam otak dan selebihnya di dalam tulang,ginjal dan jaringan
tubuh lain. Sebagian kecil,tembaga terdapat di cairan imtraseluler sekitar 6%
didalam darah.
 Fungsi :
 Sebagai bagian dari enzim.
 Sebagian besar tembaga di dalam sel darah merah terdapat sebagai
metaloenzim superoksida dismutase yang terlibat dalan pemunahan
radikal bebas (sebagai antioksidan)
 Tembaga memegang peranan dalam mencegah anemia dengan cara
membantu absorpsi besi,merangsang sintesis hemoglobin dan melepas
simpanan besi dari feritin .
5. Fluor (F)
Flurr terdapat dalam tanah, air, tumbuh-tumbuhan dan hewan. Hanya sedikit
sekali ada didalam tubuh manusia, namun perananya penting. Terdapat dalam
cairam ekstra seluler (CES). Konsumsi fluor yang dianggap cukup dan aman
adalah 1,5 – 4,0 mg/sehari. Hendaknya air minum mengalami fluorodisasi
sehingga mengandung 1 bagian flour/ 1 juta bagin air (1 ppm), yang berarti 1
mg/L air. Kekurangan fluor akan menyebabkan kerusakan gigi/ karies gigi.
Melalui fluoropatit air minum masyarakat terutama anak-anak akan terlindung
dari karies gigi ini. Penmabahan fluoride pada pasta gigi juga melindungi
masyarakat terhadap karies gigi. Fluor diduga dapat mencegah osteoporosis
(tulang keropos) pada orang dewasa dan orang tua
 Fungsi fluor :




Berperan dalam mineralisasi tulang dan pengerasan email gigi.
Pada saat gigi dan tulang dibentuk, pertama terbentuk kristal
hidrokstapatit yang terdiri atas kalsium dan fosfor.

6. Seng( Zn)
Tubuh mengandung 2-2,5 gram seng yang tersebar di hampir semua
sel.sekitar tiga perempat bagian Zn yang terkandung dalam tubuh terdapat tulang
rangka.sebagian besar seng berada didalam hati, pankreas,ginjal,otot dan tulang.
Jaringan yang banyak mengandung seng adalah bagian-bagian mata, kelenjer
prostat,spermatozoa,kulit, rambut dan kuku.di dalam tubuh seng merupakan
cairan intraseluler .seng di dalam plasma hanya merupakan 0,1 % dari seluruh
seng di dalam tubuh yang mempunyai masa pergantian yang tepat.
 Fungsi :
 Berperan sebagai antioksidan
 Sintesis protein
 Mempertahankan keseimbangan asam dan basa
 Pembentukan organ reproduksi
7. Selenium (se)
Selenium termasuk zat gizi esensial yang merupakan

bagian dari enzim

glutation peroksidase.Jumlah selenium dalam tubuh sebanyak 3-30 mg ,
bergantung

pada

kandungan

selenium

dalam

tanah

dan

konsumsi

makanan.konsumsi orang dewasa berkisar antara 20-30 mg, bergantung pada
kandungan tanah.
 Fungsi :
 Enzim glutation peroksidase berperan sebagai katalisator
 Sebagai antioksidan
 Mencegah tejadinya radikal bebas
 Mencegah penyakit kanker dan penyakit degeneratif lainnya
 Membantu reaksi oksigen dan hidrogen pada akhir rantai metabolism
 Membantu sintesis imunoglobulin dan ubiginon

8. Krom (Cr)
Krom merupakan mineral esensial yang berperan dalam metabolisme
karbohidrat dan lipida.Seperti hal nya besi , krom berada dalam berbagai bentuk
dengan jumlah muatan berbeda . krom paling mudah di absorpsi dan paling
efektif bila berada dalam bentuk Cr3+.absorpsi krom naik, bila konsumsi rendah ,
dan turun bila konsumsi tinggi.krom yang diserap usus halus dari pangan yang
dikonsumsi dapat terakumulasi dalam kulit , otot dan kelabihan nya akan
dikeluarkan melalui urine.
 Fungsi :
 Membantu pengikatan insulin pada sel
 Metabolisme karbihidrat dan lipida
 Memudahkan masuk nya glukosa dalam sel-sel
9. Molibden (Mo)
Molibden bekerja sebagai kofaktor berbagai enzim, antara lain xantin, at
oksidase , aldehid oksidase yang mengkatalisis reaksi-reaksi oksidasi reduksi
seperti oksidase aldehid purin dan pirimidin serta xantin dan sulfit. Oksidasi sulfit
berperan

dalam

pemecahan

sistein

dan

metionin,

serta

mengkatalisis

pembentukan sulfat dan sulfit. Molibden terdapat dalam jumlah sedikit dalam
tubuh, segera diabsopsi dari saluran cerna, dan diekskresi melalui urin. Konsumsi
yang dianggap aman adalah sebanyak 75 – 250 µg sehari untuk orang dewasa dan
15 – 20 µg sehari untuk anak-anak.
Didalam tubuh Mo terkonsentrasi dalam hati, ginjal, kelenjer adrenal dan sel
darah merah. Mo merupakan bagian dari dua macam enzim, yaitu santin oksidase
dan aldehid oksidase. Santin oksidase terlibat dalam pembentukan asam urat dari
purin, dan membantu memobilisasi Fe dari hati (Fe cadangan ). Aldehid oksidase
diperlukan untuk mengoksidase aldehid yang terbentuk dalam tubuh. Terdapat
dalam cairan intra seluler (CIS).
 Fungsi molibden



Dapat mencegah kerusakan (pembusukan) gigi dengan cara
meningkatkan retensi fluor pada email.

10. Kobal (Co)
Sebagian besar kobal dalam tubuh terikat dalam vitamin B12. Plasma darah
mengandung kurang lebih 1μg kobal / 100 ml. Absorpsi kobal terjadi pada bagian
atas usus halus mengikuti mekanisme absorpsi besi. Absorpsi meningkat bila
konsumsi besi rendah. Sebanyak 85% eksresi kobal dilakukan melalui urin,
selebihnya memalui feses dean keringat. Terdapat pada cairan intra seluler(CIS).
 Fungsi kobal
 Vitamin ini diperlukan untuk mematangkan sel darah merah
 menormalkan fungsi semua sel.
 Kobal mungkin juga berperan dalam fungsi berbagai enzim.

BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan



Mineral merupakan komponen inorganik yang terdapat dalam tubuh manusia,
yang membantu tubuh mencernakan makanan, menyerap nutrien, dan



menjaga keseimbangan pH lebih alkali, dari pada asam.
Mineral digolongkan kedalam mineral makro dan mineral mikro. Mineral
makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg



sehari, sedangkan mineral mikro dibutuhkan kurang dari 100 mg sehari.
fungsi mineral yaitu sebagai kofaktor sebagai kompenen utama tubuh
merupakan unsur dalam cairan tubuh atau jaringan, sebagai elektrolit yang



mengatur tekanan osmuse.
Analisa mineral dapat dilakukan dengan analisis kandungan mineral total
(kadar abu) yang meliputi cara kering dan cara basah , analisa mineral dengan
spektroskopi serapan atom (SSA), dan analisa mineral mikro lainnya yang



meliputi analisa besi dan iodium.
Mineral mikro meliputi besi (Fe), seng (Zn), Iodium (J), tembaga (Cu),
Mangan (Mn), Krom (Cr), Selenium (Se), Molibden ( Mo), Fluor (F), kobal
(Co).

3.2 Saran


Sebaiknya kita mengkonsumsi mineral baik dalam mineral makro maupun
mineral mikro karena mineral tersebut dibutuhkan oleh tubuh kita dan



bermanfaat untuk kesehatan.
Sebainya jika kita ingin menganalisa mineral mikro dapat dilakukan seperti
analisa dalam mineral mikro tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Winarno.F.G. Kimia Pangan dan Gizi. 1992. PT. Gramedia Pustaka Utama,
Jakarta
Herawati, Dian,STP,Msi,dkk. Analisa Pangan. 2011.Dian rakyat. Jakarata
13930

Almatsier Sunita. Prinsip Dasar Imu Gizi. 2004. PT. Gramedia Pustaka
Utama, Jakarta
Rohman Abdul,dkk. Analisa Makanan. 2007.Gajah Mada University Press,
Yogyakarta
Muchtadi Deddy,Ms. Penghantar Imu Gizi. 2009. Penerbit Alfabeta ,
Bandung