Penetapan Kadar Mineral Kalsium, Besi, Zink, Tembaga dan Mangan pada Buah Pepino (Solanum muricatum L.) Secara Spektrofotometri Serapan Atom
PENETAPAN KADAR MINERAL
KALSIUM, BESI, ZINK, TEMBAGA DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
NURHADI
NIM 121524067
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR MINERAL
KALSIUM, BESI, ZINK, TEMBAGA DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Meraih
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
NURHADI
NIM 121524067
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR MINERAL
KALSIUM, BESI, SENG, TEMBAGA, DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
NURHADI
NIM 121524067
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: 2 Februari 2016
Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Panitia Penguji
Prof. Dr. rer. nat. E.D.L.Putra, S.U., Apt.
NIP195306191983031001
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.
NIP 195006071979031001
Pembimbing II,
Prof. Dr. rer. nat. E.D.L.Putra, S.U., Apt.
NIP 195306191983031001
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP195201041980031002
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt.
NIP 1954062811983031002
Medan, April 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Pejabat Dekan
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim,
Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan
rahmat dan karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan
penyusunan skripsi ini. Shalawat beriring salam untuk Rasulullah Muhammad
SAW sebagai suri tauladan dalam kehidupan.
Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan judul
Penetapan Kadar Mineral Kalsium, Besi, Zink, Tembaga dan Mangan pada Buah
Pepino (Solanum muricatum L.) Secara Spektrofotometri Serapan Atom.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada yang terkasih, Ayahanda Nasli Basyah
dan Ibunda Kurnia Wati yang telah memberikan cinta dan kasih sayang yang tidak
ternilai dengan apapun, motivasi beserta doa yang tulus dan tak pernah henti.
Saudariku Lisna Wati, Evi Susanti dan Saudara ipar Hendra Saputra, Safri
Amdayu serta keponakan Muhammad Al Kausari, Naziratul Zulfa, Khairatul
Uswah, Naura Lutfah dan seluruh keluarga besar yang selalu setia memberikan
doa dan dukungan penuh kepada penulis. Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De
Lux Putra, S.U., Apt., dan Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., yang
telah membimbing dan memberikan petunjuk serta saran-saran selama penelitian
hingga selesainya skripsi ini. Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Pejabat Dekan
dan Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt, selaku Wakil Dekan I Fakultas
Farmasi USU Medan, yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis untuk
iv
Universitas Sumatera Utara
melakukan penelitian. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt. Bapak
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. dan Ibu Sri Yuliasmi, S.Farm., M.Si., Apt.
selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De
Lux Putra, S.U., Apt., selaku Kepala Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi
USU yang telah memberikan izin menggunakan fasilitas untuk penulis sehingga
dapat mengerjakan dan menyelesaikan penelitian ini.
Sahabat-sahabat terbaikku teman-teman Farmasi Ekstensi 2012, terima
kasih atas perhatian, semangat, doa, dan kebersamaannya selama ini. Serta seluruh
pihak yang telah ikut mebantu penulis.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih
jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis dengan segala kerendahan hati
menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis
berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, April 2016
Penulis,
Nurhadi
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertandatangan dibawah ini:
Nama
: Nurhadi
Nomor Induk Mahasiswa
: 121524067
Program Studi
: Ekstensi Sarjana Farmasi
Judul Skripsi
: Penetapan Kadar Mineral Kalsium, Besi, Seng,
Tembaga, dan Mangan pada Buah Pepino (Solanum
Muricatum L.) secara Spektrofotometri Serapan
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil
pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya didalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena didalam skripsi ini
ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima
sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikian surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.
Medan, April 2016
Yang membuat pernyataan,
Nama : Nurhadi
Nim : 121524067
PENETAPAN KADAR MINERAL
vi
Universitas Sumatera Utara
KALSIUM, BESI, SENG, TEMBAGA DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Mineral mempunyai peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh
dan banyak ditemukan dalam berbagai jenis buah dan sayuran. Pepino adalah
buah yang masih satu famili dengan keluarga terong. Buah pepino berasal dari
Pegunungan Andes di Wilayah Peru dan Chile, Amerika Selatan. Di Indonesia,
bibit pepino pertama kali didatangkan pada masa penjajahan Belanda. Buah
pepino berbentuk bulat telur dengan bobot bervariasi, tergantung ukuran buahnya.
Buah ini mengandung berbagai zat gizi yang berguna untuk kesehatan, terutama
mineral dan berbagai vitamin. Mineral yang terkandung dalam buah pepino
diantaranya adalah zat besi, seng, tembaga, mangan, kalsium dan fosfor.
Penelitian ini bertujuan untuk melihat kandungan kadar mineral kalsium, besi,
seng, tembaga, dan mangan dalam buah pepino yang menggunakan metode
spektrofotometri serapan atom.
Pengujian kuantitatif dilakukan dengan metode spektrofotometri serapan
atom pada sampel buah pepino menggunakan pereaksi asam nitrat (HNO3)
konsentrasi 1:1 dengan perlakuan destruksi kering pada sampel dan menggunakan
alat spektrofotometer serapan atom untuk mengukur mineral kalsium, besi, seng,
tembaga, dan mangan yang ditentukan pada panjang gelombang 422,7 nm, 248,30
nm, 213,9 nm, 324,70 nm, dan 279,50 nm dengan menggunakan nyala udaraasetilen. Metode ini dipilih karena pelaksanaannya mudah, cepat, teliti dan tidak
memerlukan pemisahan pendahuluan.
Hasil penelitian menunjukkan kadar kalsium, besi, seng, tembaga, dan
mangan pada buah pepino yaitu masing-masing (0,643365±0,009234) mg/100 g,
(0,2038±0,001609) mg/100 g, (0,08357±0,0014169) mg/100 g, (0,083611667±
0,00097392) mg/100 g, (0,030965±0,00079544) mg/100 g.
Pemeriksaan dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom
menunjukkan bahwa kandungan kalsium, besi, seng, tembaga, dan mangan pada
buah pepino menunjukkan hasil yang berbeda untuk setiap mineral.
Kata Kunci: Pepino (Solanum muricatum L.), kalsium, besi, seng, tembaga,
mangan, spektrofotometri serapan atom.
vii
Universitas Sumatera Utara
CONTENT ANALYSIS OF MINERALS
CALCIUM, IRON, ZINC, COPPER AND MANGANESE
IN PEPINO (Solanum muricatum L.)
BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Minerals have important role in maintaining of body functions and are
found in fruits and vegetables. Pepino and eggplant are of the same family. Pepino
originated from Andes Mountains in Peru and Chile, South America. In Indonesia,
pepino was initially imported during the colonial period. Its shape is oval with
various weights, depending on the size of the fruit. It contains useful nutrients for
health, especially minerals and vitamins. The minerals contained in pepino are
iron, zinc, copper, manganese, calcium and phosphorus. This research aimed at
evaluating the content of mineral element; calcium, iron, zinc, copper and
manganese in pepino.
The quantitative analysis of minerals elements in pepino was performed by
atomic absorbtion spectrophotometry using HNO3 (1:1). Each mineral element
(calcium, iron, zinc, copper, manganese) was analysed on 422,7 nm, 248,30 nm,
273,9 nm, 324,70 nm, and 279, 50 nm respectively using an air-acetylene flame.
This method was chosen as it was easy , quick, accurate and it doesn’t need
preliminary separation.
The results showed that levels of calcium, iron, zinc, copper, and
manganese in pepino were (0.643365 ± 0.009234) mg/100 g, (0.2038 ± 0.001609)
mg/100 g, (0.08357 ± 0.0014169) mg/100 g, (0.083611667 ± 0.00097392)
mg/100 g, (0.030965 ± 0.00079544) mg/100 g respectively.
Evaluation on calcium, iron, zinc, copper and manganese in pepino using
atomic absorption spectrophotometry showed different result for each mineral.
Keywords: Pepino (Solanum muricatum L.), calcium, iron, zinc, copper,
manganese, atomic absorption spectrophotometry
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ......................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN...................................................................
iii
KATA PENGANTAR .............................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN .........................................................................
vi
ABSTRAK ................................................................................................
vii
ABSTRACT .............................................................................................
viii
DAFTAR ISI ............................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ....................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN .................................................................
1
1.1 Latar Belakang ...................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ...........................................................
3
1.3 Hipotesis ............................................................................
3
1.4 Tujuan Penelitian ...............................................................
3
1.5 Manfaat Penelitian .............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
4
2.1 Pepino ................................................................................
4
2.1.1 Manfaat Buah Pepino .................................................
5
2.1.2 Kandungan Gizi dalam Beberapa Buah dan Sayur
Famili Solanaceae .....................................................
5
2.1.2.1 Pepino (Solanum muricatum L.) ....................
5
2.1.2.2 Kentang (Solanum tuberosum L.) ..................
6
ix
Universitas Sumatera Utara
BAB III
2.1.2.3 Tomat (Solanum lycopersicum L.) ................
6
2.1.2.4 Terung (Solanum melongena L.) ...................
7
2.2 Mineral ..............................................................................
8
2.2.1 Kalsium ......................................................................
9
2.2.2 Besi ............................................................................
9
2.2.2.1 Proses Daur Ulang Besi ..................................
10
2.2.3 Seng ...........................................................................
10
2.2.4 Tembaga .....................................................................
11
2.2.5 Mangan ......................................................................
12
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ........................................
13
2.4 Validasi Metoda Analisis ...................................................
18
2.4.1 Kecermatan (Accuracy) .............................................
18
2.4.2 Keseksamaan .............................................................
18
2.4.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ...........................
19
METODE PENELITIAN .......................................................
20
3.1 Bahan-bahan ......................................................................
20
3.1.1 Sampel .....................................................................
20
3.1.2 Pereaksi ....................................................................
20
3.2 Alat-alat .............................................................................
21
3.3 Pembuatan Pereaksi ...........................................................
21
3.3.1 Larutan HNO3 (1:1) ...................................................
21
3.4 Prosedur Penelitian ............................................................
21
3.4.1 Penyiapan Sampel .....................................................
21
3.4.2 Proses Destruksi ........................................................
21
x
Universitas Sumatera Utara
3.4.3 Pembuatan Larutan Sampel ......................................
22
3.4.4 Pemeriksaan Kualitatif ..............................................
22
3.4.4.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ............
22
3.4.4.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi ..................
22
3.4.4.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Zink ..................
23
3.4.4.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Tembaga ...........
23
3.4.4.5 Pembuatan Kurva Kalibrasi Mangan ............
24
3.4.4.6 Penetapan Kadar Kalsium .............................
24
3.4.4.7 Penetapan Kadar Besi ....................................
25
3.4.4.8 Penetapan Kadar Seng ...................................
25
3.4.4.9 Penetapan Kadar Tembaga ............................
25
3.4.4.10 Penetapan Kadar Mangan ............................
25
3.4.5 Penentuan Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan dalam Sampel Buah Pepino ..................
26
3.4.6 Analisis Data Secara Statistik ...................................
26
3.4.7 Validasi Metode ........................................................
27
3.4.7.1 Uji Perolehan Kembali (recovery) ................
27
3.4.7.2 Penentuan Batas Deteksi dan Batas
Kuantitasi .......................................................
28
3.4.7.3 Uji Keseksamaan (Presisi) .............................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................
30
4.1 Identifikasi Sampel .............................................................
30
4.2 Analisis Kualitatif ..............................................................
30
4.2.1 Kurva kalibrasi kalsium, besi, zink, tembaga, dan
mangan .....................................................................
30
xi
Universitas Sumatera Utara
4.2.2 Kandungan kalsium, besi, zink, tembaga, dan
mangan pada sampel ...............................................
33
4.2.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ........................
34
4.2.4 Uji perolehan kembali (recovery) .............................
35
4.2.5 Simpangan baku relatif ............................................
36
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
37
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
37
5.2 Saran .....................................................................................
37
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
38
LAMPIRAN .............................................................................................
40
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel
2.1 Kandungan dan komposisi mineral buah pepino dalam 100
gram ........................................................................................
6
2.2 Kandungan komposisi mineral dalam 100 gram kentang ......
6
2.3
Kandungan dan komposisi mineral dalam 100 gram tomat ..
7
2.4 Kandungan dan komposisi mineral dalam 100 gram terung ..
7
4.1 Hasil Analisis Kuantitatif Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan Sampel Buah Pepino yang diperoleh ...............
33
4.2
4.3
Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium, Besi, Zink,
Tembaga, dan Mangan ...........................................................
35
Persen Uji Perolehan Kembali (recovery) Kalsium, Besi,
Zink, Tembaga, dan Mangan pada Buah Pepino ...................
35
4.4 Nilai Simpangan Baku dan Simpangan Baku Relatif Kalsium, Besi, Zink,
Tembaga, dan Mangan ...................................................................
36
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar
4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ....................................
31
4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Besi ..........................................
31
4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Zink ..........................................
31
4.4 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Tembaga ..................................
32
4.5 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Mangan ........................................ 32
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran
1.
Hasil Identifikasi Sampel ....................................................
40
2.
Gambar Sampel Pepino ......................................................
41
3.
Gambar Alat-alat yang Digunakan .....................................
42
4.
Bagan Alir Proses Dekstruksi Kering .................................
44
5.
Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ..............................
45
6.
Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar
Kalsium, Besi, Zink, Tembaga, dan Mangan .....................
46
7.
Perhitungan Persamaan Garis Regresi ................................
48
8.
Hasil Analisis Kalsium, Besi, Zink, Tembaga, dan Mangan
dalam Sampel ......................................................................
55
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan pada buah Pepino ...........................................
57
Perhitungan Statistik Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan dalam Sampel .................................................
61
Rekapitulasi Data Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan pada Pepino (Solanum muricatum L.)
Sebelum Uji-t ......................................................................
71
Rekapitulasi Data Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan pada Pepino (Solanum muricatum L.) Setelah
Uji-t .....................................................................................
72
Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium,
Besi, Zink, Tembaga dan Mangan ......................................
73
Hasil Uji Perolehan Kembali Kalsium, Besi, Zink,
Tembaga dan Mangan Setelah Penambahan Masingmasing Larutan Standar ......................................................
79
Perhitungan Uji Perolehan Kembali kalsium, besi, zink,
tembaga dan mangan dalam Sampel ...................................
81
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
xv
Universitas Sumatera Utara
16.
17.
Perhitungan Simpangan Baku Relatif kalsium, besi, zink,
tembaga dan mangan dalam Sampel ...................................
87
Tabel Distribusi t ................................................................
92
xvi
Universitas Sumatera Utara
KALSIUM, BESI, ZINK, TEMBAGA DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
NURHADI
NIM 121524067
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR MINERAL
KALSIUM, BESI, ZINK, TEMBAGA DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Meraih
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
NURHADI
NIM 121524067
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR MINERAL
KALSIUM, BESI, SENG, TEMBAGA, DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
NURHADI
NIM 121524067
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: 2 Februari 2016
Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Panitia Penguji
Prof. Dr. rer. nat. E.D.L.Putra, S.U., Apt.
NIP195306191983031001
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.
NIP 195006071979031001
Pembimbing II,
Prof. Dr. rer. nat. E.D.L.Putra, S.U., Apt.
NIP 195306191983031001
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP195201041980031002
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt.
NIP 1954062811983031002
Medan, April 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Pejabat Dekan
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim,
Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan
rahmat dan karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan
penyusunan skripsi ini. Shalawat beriring salam untuk Rasulullah Muhammad
SAW sebagai suri tauladan dalam kehidupan.
Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan judul
Penetapan Kadar Mineral Kalsium, Besi, Zink, Tembaga dan Mangan pada Buah
Pepino (Solanum muricatum L.) Secara Spektrofotometri Serapan Atom.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada yang terkasih, Ayahanda Nasli Basyah
dan Ibunda Kurnia Wati yang telah memberikan cinta dan kasih sayang yang tidak
ternilai dengan apapun, motivasi beserta doa yang tulus dan tak pernah henti.
Saudariku Lisna Wati, Evi Susanti dan Saudara ipar Hendra Saputra, Safri
Amdayu serta keponakan Muhammad Al Kausari, Naziratul Zulfa, Khairatul
Uswah, Naura Lutfah dan seluruh keluarga besar yang selalu setia memberikan
doa dan dukungan penuh kepada penulis. Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De
Lux Putra, S.U., Apt., dan Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., yang
telah membimbing dan memberikan petunjuk serta saran-saran selama penelitian
hingga selesainya skripsi ini. Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Pejabat Dekan
dan Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt, selaku Wakil Dekan I Fakultas
Farmasi USU Medan, yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis untuk
iv
Universitas Sumatera Utara
melakukan penelitian. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt. Bapak
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. dan Ibu Sri Yuliasmi, S.Farm., M.Si., Apt.
selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De
Lux Putra, S.U., Apt., selaku Kepala Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi
USU yang telah memberikan izin menggunakan fasilitas untuk penulis sehingga
dapat mengerjakan dan menyelesaikan penelitian ini.
Sahabat-sahabat terbaikku teman-teman Farmasi Ekstensi 2012, terima
kasih atas perhatian, semangat, doa, dan kebersamaannya selama ini. Serta seluruh
pihak yang telah ikut mebantu penulis.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih
jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis dengan segala kerendahan hati
menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis
berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, April 2016
Penulis,
Nurhadi
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertandatangan dibawah ini:
Nama
: Nurhadi
Nomor Induk Mahasiswa
: 121524067
Program Studi
: Ekstensi Sarjana Farmasi
Judul Skripsi
: Penetapan Kadar Mineral Kalsium, Besi, Seng,
Tembaga, dan Mangan pada Buah Pepino (Solanum
Muricatum L.) secara Spektrofotometri Serapan
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil
pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya didalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena didalam skripsi ini
ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima
sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikian surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.
Medan, April 2016
Yang membuat pernyataan,
Nama : Nurhadi
Nim : 121524067
PENETAPAN KADAR MINERAL
vi
Universitas Sumatera Utara
KALSIUM, BESI, SENG, TEMBAGA DAN MANGAN
PADA BUAH PEPINO (Solanum muricatum L.)
SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Mineral mempunyai peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh
dan banyak ditemukan dalam berbagai jenis buah dan sayuran. Pepino adalah
buah yang masih satu famili dengan keluarga terong. Buah pepino berasal dari
Pegunungan Andes di Wilayah Peru dan Chile, Amerika Selatan. Di Indonesia,
bibit pepino pertama kali didatangkan pada masa penjajahan Belanda. Buah
pepino berbentuk bulat telur dengan bobot bervariasi, tergantung ukuran buahnya.
Buah ini mengandung berbagai zat gizi yang berguna untuk kesehatan, terutama
mineral dan berbagai vitamin. Mineral yang terkandung dalam buah pepino
diantaranya adalah zat besi, seng, tembaga, mangan, kalsium dan fosfor.
Penelitian ini bertujuan untuk melihat kandungan kadar mineral kalsium, besi,
seng, tembaga, dan mangan dalam buah pepino yang menggunakan metode
spektrofotometri serapan atom.
Pengujian kuantitatif dilakukan dengan metode spektrofotometri serapan
atom pada sampel buah pepino menggunakan pereaksi asam nitrat (HNO3)
konsentrasi 1:1 dengan perlakuan destruksi kering pada sampel dan menggunakan
alat spektrofotometer serapan atom untuk mengukur mineral kalsium, besi, seng,
tembaga, dan mangan yang ditentukan pada panjang gelombang 422,7 nm, 248,30
nm, 213,9 nm, 324,70 nm, dan 279,50 nm dengan menggunakan nyala udaraasetilen. Metode ini dipilih karena pelaksanaannya mudah, cepat, teliti dan tidak
memerlukan pemisahan pendahuluan.
Hasil penelitian menunjukkan kadar kalsium, besi, seng, tembaga, dan
mangan pada buah pepino yaitu masing-masing (0,643365±0,009234) mg/100 g,
(0,2038±0,001609) mg/100 g, (0,08357±0,0014169) mg/100 g, (0,083611667±
0,00097392) mg/100 g, (0,030965±0,00079544) mg/100 g.
Pemeriksaan dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom
menunjukkan bahwa kandungan kalsium, besi, seng, tembaga, dan mangan pada
buah pepino menunjukkan hasil yang berbeda untuk setiap mineral.
Kata Kunci: Pepino (Solanum muricatum L.), kalsium, besi, seng, tembaga,
mangan, spektrofotometri serapan atom.
vii
Universitas Sumatera Utara
CONTENT ANALYSIS OF MINERALS
CALCIUM, IRON, ZINC, COPPER AND MANGANESE
IN PEPINO (Solanum muricatum L.)
BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Minerals have important role in maintaining of body functions and are
found in fruits and vegetables. Pepino and eggplant are of the same family. Pepino
originated from Andes Mountains in Peru and Chile, South America. In Indonesia,
pepino was initially imported during the colonial period. Its shape is oval with
various weights, depending on the size of the fruit. It contains useful nutrients for
health, especially minerals and vitamins. The minerals contained in pepino are
iron, zinc, copper, manganese, calcium and phosphorus. This research aimed at
evaluating the content of mineral element; calcium, iron, zinc, copper and
manganese in pepino.
The quantitative analysis of minerals elements in pepino was performed by
atomic absorbtion spectrophotometry using HNO3 (1:1). Each mineral element
(calcium, iron, zinc, copper, manganese) was analysed on 422,7 nm, 248,30 nm,
273,9 nm, 324,70 nm, and 279, 50 nm respectively using an air-acetylene flame.
This method was chosen as it was easy , quick, accurate and it doesn’t need
preliminary separation.
The results showed that levels of calcium, iron, zinc, copper, and
manganese in pepino were (0.643365 ± 0.009234) mg/100 g, (0.2038 ± 0.001609)
mg/100 g, (0.08357 ± 0.0014169) mg/100 g, (0.083611667 ± 0.00097392)
mg/100 g, (0.030965 ± 0.00079544) mg/100 g respectively.
Evaluation on calcium, iron, zinc, copper and manganese in pepino using
atomic absorption spectrophotometry showed different result for each mineral.
Keywords: Pepino (Solanum muricatum L.), calcium, iron, zinc, copper,
manganese, atomic absorption spectrophotometry
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ......................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN...................................................................
iii
KATA PENGANTAR .............................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN .........................................................................
vi
ABSTRAK ................................................................................................
vii
ABSTRACT .............................................................................................
viii
DAFTAR ISI ............................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ....................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN .................................................................
1
1.1 Latar Belakang ...................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ...........................................................
3
1.3 Hipotesis ............................................................................
3
1.4 Tujuan Penelitian ...............................................................
3
1.5 Manfaat Penelitian .............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
4
2.1 Pepino ................................................................................
4
2.1.1 Manfaat Buah Pepino .................................................
5
2.1.2 Kandungan Gizi dalam Beberapa Buah dan Sayur
Famili Solanaceae .....................................................
5
2.1.2.1 Pepino (Solanum muricatum L.) ....................
5
2.1.2.2 Kentang (Solanum tuberosum L.) ..................
6
ix
Universitas Sumatera Utara
BAB III
2.1.2.3 Tomat (Solanum lycopersicum L.) ................
6
2.1.2.4 Terung (Solanum melongena L.) ...................
7
2.2 Mineral ..............................................................................
8
2.2.1 Kalsium ......................................................................
9
2.2.2 Besi ............................................................................
9
2.2.2.1 Proses Daur Ulang Besi ..................................
10
2.2.3 Seng ...........................................................................
10
2.2.4 Tembaga .....................................................................
11
2.2.5 Mangan ......................................................................
12
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ........................................
13
2.4 Validasi Metoda Analisis ...................................................
18
2.4.1 Kecermatan (Accuracy) .............................................
18
2.4.2 Keseksamaan .............................................................
18
2.4.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ...........................
19
METODE PENELITIAN .......................................................
20
3.1 Bahan-bahan ......................................................................
20
3.1.1 Sampel .....................................................................
20
3.1.2 Pereaksi ....................................................................
20
3.2 Alat-alat .............................................................................
21
3.3 Pembuatan Pereaksi ...........................................................
21
3.3.1 Larutan HNO3 (1:1) ...................................................
21
3.4 Prosedur Penelitian ............................................................
21
3.4.1 Penyiapan Sampel .....................................................
21
3.4.2 Proses Destruksi ........................................................
21
x
Universitas Sumatera Utara
3.4.3 Pembuatan Larutan Sampel ......................................
22
3.4.4 Pemeriksaan Kualitatif ..............................................
22
3.4.4.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ............
22
3.4.4.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi ..................
22
3.4.4.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Zink ..................
23
3.4.4.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Tembaga ...........
23
3.4.4.5 Pembuatan Kurva Kalibrasi Mangan ............
24
3.4.4.6 Penetapan Kadar Kalsium .............................
24
3.4.4.7 Penetapan Kadar Besi ....................................
25
3.4.4.8 Penetapan Kadar Seng ...................................
25
3.4.4.9 Penetapan Kadar Tembaga ............................
25
3.4.4.10 Penetapan Kadar Mangan ............................
25
3.4.5 Penentuan Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan dalam Sampel Buah Pepino ..................
26
3.4.6 Analisis Data Secara Statistik ...................................
26
3.4.7 Validasi Metode ........................................................
27
3.4.7.1 Uji Perolehan Kembali (recovery) ................
27
3.4.7.2 Penentuan Batas Deteksi dan Batas
Kuantitasi .......................................................
28
3.4.7.3 Uji Keseksamaan (Presisi) .............................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................
30
4.1 Identifikasi Sampel .............................................................
30
4.2 Analisis Kualitatif ..............................................................
30
4.2.1 Kurva kalibrasi kalsium, besi, zink, tembaga, dan
mangan .....................................................................
30
xi
Universitas Sumatera Utara
4.2.2 Kandungan kalsium, besi, zink, tembaga, dan
mangan pada sampel ...............................................
33
4.2.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ........................
34
4.2.4 Uji perolehan kembali (recovery) .............................
35
4.2.5 Simpangan baku relatif ............................................
36
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
37
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
37
5.2 Saran .....................................................................................
37
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
38
LAMPIRAN .............................................................................................
40
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel
2.1 Kandungan dan komposisi mineral buah pepino dalam 100
gram ........................................................................................
6
2.2 Kandungan komposisi mineral dalam 100 gram kentang ......
6
2.3
Kandungan dan komposisi mineral dalam 100 gram tomat ..
7
2.4 Kandungan dan komposisi mineral dalam 100 gram terung ..
7
4.1 Hasil Analisis Kuantitatif Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan Sampel Buah Pepino yang diperoleh ...............
33
4.2
4.3
Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium, Besi, Zink,
Tembaga, dan Mangan ...........................................................
35
Persen Uji Perolehan Kembali (recovery) Kalsium, Besi,
Zink, Tembaga, dan Mangan pada Buah Pepino ...................
35
4.4 Nilai Simpangan Baku dan Simpangan Baku Relatif Kalsium, Besi, Zink,
Tembaga, dan Mangan ...................................................................
36
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar
4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ....................................
31
4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Besi ..........................................
31
4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Zink ..........................................
31
4.4 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Tembaga ..................................
32
4.5 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Mangan ........................................ 32
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran
1.
Hasil Identifikasi Sampel ....................................................
40
2.
Gambar Sampel Pepino ......................................................
41
3.
Gambar Alat-alat yang Digunakan .....................................
42
4.
Bagan Alir Proses Dekstruksi Kering .................................
44
5.
Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ..............................
45
6.
Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar
Kalsium, Besi, Zink, Tembaga, dan Mangan .....................
46
7.
Perhitungan Persamaan Garis Regresi ................................
48
8.
Hasil Analisis Kalsium, Besi, Zink, Tembaga, dan Mangan
dalam Sampel ......................................................................
55
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan pada buah Pepino ...........................................
57
Perhitungan Statistik Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan dalam Sampel .................................................
61
Rekapitulasi Data Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan pada Pepino (Solanum muricatum L.)
Sebelum Uji-t ......................................................................
71
Rekapitulasi Data Kadar Kalsium, Besi, Zink, Tembaga
dan Mangan pada Pepino (Solanum muricatum L.) Setelah
Uji-t .....................................................................................
72
Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium,
Besi, Zink, Tembaga dan Mangan ......................................
73
Hasil Uji Perolehan Kembali Kalsium, Besi, Zink,
Tembaga dan Mangan Setelah Penambahan Masingmasing Larutan Standar ......................................................
79
Perhitungan Uji Perolehan Kembali kalsium, besi, zink,
tembaga dan mangan dalam Sampel ...................................
81
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
xv
Universitas Sumatera Utara
16.
17.
Perhitungan Simpangan Baku Relatif kalsium, besi, zink,
tembaga dan mangan dalam Sampel ...................................
87
Tabel Distribusi t ................................................................
92
xvi
Universitas Sumatera Utara