Penetapan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Kornet Daging Sapi dan Daging Sapi Burger pada Beberapa Supermarket di Kota Medan Secara Spektrofotometri Sinar Tampak
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bahan Tambahan Pangan
Bahan tambahan pangan (BTP) dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI
No.772/Menkes/Per/IX/88 dan No.1168/Menkes/PER/X/1999, adalah : “Bahan
yang biasanya tidak digunakan sebagai makanan dan biasanya bukan merupakan
komponen khas makanan, mempunyai atau tidak mempunyai nilai gizi, yang
dengan sengaja ditambahkan ke dalam makanan untuk maksud teknologi pada
pembuatan,
pengolahan,
penyiapan,
perlakuan,
pengepakan,
pengemasan,
penyimpanan atau pengangkutan makanan untuk menghasilkan atau diharapkan
menghasilkan (langsung atau tidak langsung) suatu komponen atau mempengaruhi
sifat khas makanan tersebut”.
Bahan tambahan pangan berdasarkan keberadaannya dalam makanan pada
umumnya dapat dibagi menjadi dua golongan besar, yaitu:
1. Bahan tambahan pangan yang ditambahkan dengan sengaja kedalam makanan,
dengan mengetahui komposisi bahan tersebut dan maksud penambahan untuk
mempertahankan kesegaran, cita rasa, dan membantu pengolahan. Contoh:
pengawet, pewarna dan pengeras.
2. Bahan tambahan pangan yang tidak sengaja ditambahkan, akibat perlakuan
selama proses produksi, pengolahan dan pengemasan, dapat pula merupakan
residu dari bahan yang sengaja ditambahkan. Contoh: residu pestisida,
antibiotik dan hidrokarbon aromatik polisiklis (Cahyadi, 2009).
Penambahan bahan pangan dalam proses produksi pangan perlu
diwaspadai
bersama,
baik
oleh
produsen
maupun
konsumen.
Dampak
5
Universitas Sumatera Utara
penggunaannya dapat berakibat positif maupun negatif bagi masyarakat dan
sebaiknya dengan dosis dibawah ambang batas yang telah ditentukan . Jenis bahan
tambahan pangan berdasarkan dampak penggunaannya ada dua jenis, yaitu: GRAS
(Generally Recognized as Safe), zat ini aman penggunaannya dan tidak bersifat
toksik dan jenis lainnya yaitu ADI (Acceptable Daily Intake), jenis ini selalu
ditetapkan batas penggunaan hariannya demi menjaga atau melindungi kesehatan
(Cahyadi, 2009).
Penggolongan bahan tambahan pangan yang diizinkan ditambahkan dan
yang dilarang, oleh Departemen Kesehatan diatur dengan Peraturan Menteri
Kesehatan Republik Indonesia No. 722/MenKes/Per/IX/1988, disebutkan bahwa:
“Golongan bahan tambahan pangan yang diizinkan diantaranya sebagai berikut:
antioksidan; antikempal; pengatur keasaman; pemanis buatan; pemutih dan
pematang telur; pengemulsi, pemantap, dan pengental; pengawet; pengeras;
pewarna; penyedap rasa dan aroma, penguat rasa; dan sekuestran. Selain itu,
golongan bahan tambahan yang dilarang digunakan dalam makanan yaitu: natrium
tetraborat; formalin; minyak nabati yang dibrominasi; kloramfenikol; kalium
klorat;dietilpirokarbonat; nitrofuranzon; P-phenetilkarbamida; asam salisilat dan
garamnya”.
2.2 Pengawet
Pengawet merupakan bahan tambahan pangan yang ditambahkan secara
sengaja kedalam makanan. Dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia
No.722/Menkes/Per/IX/1988,
disebutkan
bahwa:
“Penambahan
pengawet dimaksudkan untuk menghambat ataupun menghentikan aktivitas
6
Universitas Sumatera Utara
mikroorganisme seperti bakteri, kapang dan khamir sehingga produk makanan
dapat disimpan lebih lama”.
Efektifitas dari bahan pengawet yang ditambahkan tergantung terutama
pada konsentrasi bahan pengawet yang digunakan, komposisi bahan makanan dan
tipe organisme yang akan dihambat (Buckle, 1987). Konsentrasi bahan pengawet
yang diizinkan
ditambahkan selama proses pengolahan sifatnya adalah
menghambat pertumbuhan mikroorganisme dan bukannya mematikan organismeorganisme pencemar.
Oleh karena itu, sangat penting bahwa populasi
mikroorganisme dari bahan pangan yang akan diawetkan harus dipertahankan
minimum dengan cara penanganan dan pengolahan secara higienis. Jumlah bahan
pengawet yang diizinkan akan mengawetkan bahan pangan dengan muatan
mikroorganisme yang normal untuk suatu jangka waktu tertentu, tetapi kurang
efektif jika dicampurkan kedalam bahan-bahan pangan yang membusuk atau
terkontaminan secara berlebihan (Nurwantoro, 1999).
2.3 Nitrit dan Nitrat
Nitrit dan nitrat terdapat dalam bentuk garam kalium dan natrium nitrit.
Natrium nitrit berbentuk butiran berwarna putih dan kalium nitrit berwarna kuning
atau putih dengan kelarutan dalam air yang cukup tinggi (Pratiwi, 2008).
Garam nitrit atau nitrat selama dalam saluran pencernaan dapat mengalami
perubahan oleh mikroba .yang terdapat di dalam makanan berasal dari pemakaian
nitrit sebagai pengawet sekaligus pemberi warna cerah pada daging olahan (bacon)
dan daging kaleng (Silalahi, 2006).
Nitrit dan nitrat adalah senyawa nitrogen yang terdapat di alam.
Kalium/natrium nitrit dan kalium/natrium nitrat (nitrit dan nitrat dalam bentuk
7
Universitas Sumatera Utara
garamnya) telah digunakan dalam daging olahan (curing) selama berabad-abad di
berbagai negara, termasuk Indonesia. Nitrit merupakan senyawa nitrogen yang
reaktif. Sumber utama nitrit secara umum adalah makanan, terutama sayuran dan
air minum. Hal yang perlu diperhatikan adalah pemakaian pupuk pada sayuran.
Jika pupuk urea banyak digunakan, akan menyebabkan paparan pada manusia
melalui sayuran, terutama sayuran yang berwarna hijau serta sayuran dari umbi
dan air minum (Cassens, 1995).
Sifat-sifat nitrit sebagai bahan pengawet, antara lain:
a. Nitrit yang ditambahkan dalam bahan pangan sebelum bahan pangan tersebut
dipanaskan bisa meningkatkan daya awet 10 kali lebih lama daripada bahan
pangan dipanaskan terlebih dahulu selanjutnya ditambahkan nitrit.
b. Selama penyimpanan mengakibatkan konsentrasi nitrit semakin menurun
c. Sifat anti-botulinum nitrit tidak dipengaruhi oleh pH, kandungan garam, suhu
inkubasi, jumlah spora Clostridium botulinum (Nurwantoro, 1999).
Nitrit dan nitrat dapat terbentuk secara alamiah dalam lingkungan dan juga
sengaja ditambahkan pada beberapa makanan olahan seperti daging olahan dan
awetan dimana nitrit berfungsi sebagai pengawet dan pewarna. Nitrit dan nitrat
sebagai
pengawet
makanan
yang
diizinkan,
tetapi
perlu
diperhatikan
penggunaannya dalam makanan agar tidak melampaui batas, sehingga tidak
berdampak negatif bagi kesehatan manusia (Walters, 1996).
2.4 Nitrit dan Nitrat dalam Daging dan Hasil Olahannya
Curing adalah suatu proses pengolahan yang dapat menghambat
pertumbuhan organisme melalui penggunaan garam nitrit dan nitrat dan juga
8
Universitas Sumatera Utara
berfungsi untuk mempertahankan warna daging. Manfaat melakukan curing adalah
untuk mempertahankan warna yang stabil, aroma, tekstur dan kelezatan yang baik,
dan untuk mengurangi pengerutan daging selama proses pengolahan, serta
memperlama masa simpan produk daging (Soeparno, 1992).
Penggunaan nitrit dan nitrat dalam proses pengolahan daging dapat
dikombinasikan. Namun, nitrat sudah tidak lazim penggunaannya didalam proses
pengolahan daging, meskipun selama proses pengolahan nitrat dapat terbentuk
secara tidak sengaja (Soeparno, 1998). Tujuan pengguanaan nitrit dalam
pengolahan daging ialah menghambat pertumbuhan bakteri klostridium botulinum,
memperthankan warna merah daging agar tampil menarik, dan juga sebagai
pembentuk cita rasa (Nurwantoro, 1999).
Penggunaan
nitrit
berdasarkan
Permenkes
No.722/Menkes/IX/1988,
adalah: “ Batas maksimum penggunaan nitrit pada kornet daging sapi adalah 50
mg/kg dan pada daging olahan dan daging awetan termasuk daging asap adalah
125 mg/kg. Sedangkan penggunaan nitrat pada daging olahan dan daging awetan
termasuk kornet dan daging asap memiliki batas maksimum yakni 500 mg/kg”.
2.4.1 Daging
Daging adalah merupakan bahan pangan yang diperoleh dari hasil
penyembelihan hewan-hewan ternak atau buruan. Hewan-hewan yang khusus
diternakkan sebagai penghasil daging adalah berbagai spesies mamalia seperti:
sapi, kerbau, kambing domba dan babi dan berbagai spesies unggas seperti ayam,
kalkun dan bebek atau itik (Koswara, 2009).
Daging menempati kedudukan penting dalam menu makanan, karena
rasanya lezat dan merupakan sumber zat gizi utama, yaitu protein (Moehyi,
9
Universitas Sumatera Utara
1992). Protein merupakan salah satu komponen zat makanan yang penting bagi
tubuh karena berperan dalam pertumbuhan sel, pengganti sel yang rusak dan
sebagai bahan bakar dalam tubuh. Pigmen dalam otot daging terdiri dari protein
yang
disebut
mioglobin.
Mioglobin
dengan
oksigen
akan
membentuk
oksimioglobin yang berwarna merah terang. Warna merah dari oksimioglobin
tidak stabil, dan dengan oksidasi berlebih akan membentuk methemoglobin yang
berwarna coklat (Lawrie, 2003).
2.4.2 Kornet
Kornet daging sapi dalam Standar Nasional Indonesia (SNI) tahun 2006
adalah: “ Produk yang dibuat dari daging sapi segar atau beku, tanpa tulang, boleh
dicampur dengan daging bagian kepala dan jantung yang memenuhi persyaratan
dan peraturan berlaku, dengan atau tanpa penambahan bahan tambahan pangan
yang diijinkan melalui proses curing dan dikemas dalam wadah kedap udara
(hermetis) dan disterilkan”.
Bahan dasar pembuatan kornet adalah daging sapi yang digiling dan bahan
tambahan lainnya adalah garam dapur, nitrit, alkali fosfat, bahan pengisi, air,
lemak gula (SNI, 2006).
Cara pembuatan kornet daging sapi yaitu: daging sapi yang sudah digiling
dimasukkan ke dalam mixer, lalu ditambahkan bumbu, dan bahan lainnya menjadi
adonan yang homogen. Agar emulsi tetap terjaga stabilitasnya, pencampuran harus
dilakukan dengan suhu rendah (10º-16ºC). Emulsi daging yang telah terbentuk
selanjutnya diisikan ke dalam kaleng yang sebelumnya telah disterilkan dengan
panas. Setelah ditutup, kaleng beserta isinya disterilisasi dengan cara memasukkan
kaleng ke dalam retort dan dimasak pada suhu 120ºC dan tekanan 0,55 kg/cm2,
10
Universitas Sumatera Utara
selama 15 menit. Agar daging tidak mengalami pemanasan yang berlebihan,
kaleng yang telah disterilkan harus segera didinginkan di dalam bak pendingin
yang berisi air selama 20 - 25 menit. Setelah permukaan kaleng dibersihkan
dengan lap hingga kering, produk siap untuk diberi label dan dikemas (Anonim,
2012).
2.4.3 Burger
Daging burger berasal dari daging sapi yang sudah digiling dan diberi
bumbu garam, merica dan pala. Agar bentuknya agak kaku dan mudah dibentuk
maka tambahan suwiran kecil roti tawar putih. Setelah daging giling dan bumbu
terduk rata, masukkan kedalam plastik atau cetakan lonjong kemudian dikukus.
Setelah matang iris sesuai selera tebal tipisnya (Momies, 2005).
Penggunaan nitrit dalam pengolahan burger terutama berfungsi sebagai
pengawet. Bahan utama dalam burger disamping daging murni, daging berlemak
juga ditambahkan untuk memberi rasa lezat. Daging hewan yang berbeda akan
memberikan rasa yang berbeda dan produk yang berbeda dalam perbandingan
protein dan juga lemak daging (Kramlich, 1978).
2.5 Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Daging
Penelitian tentang penetapan kadar nitrit dalam daging olahan telah
dilakukan sebelumnya. Diantaranya pada sampel kornet daging sapi, daging
burger sapi dan sosis daging sapi. Metode yang dipakai pada pemeriksaan
kornet daging sapi, daging burger sapi dan sosis daging sapi tersebut adalah
spektrofotometri sinar tampak dimana digunakan pereaksi asam sulfanilat dan
NED. Hasil pemeriksaan kadar nitrit dan nitrat pada daging olahan secara
spektrofotometri sinar tampak dapat dilihat pada Tabel 2.1.
11
Universitas Sumatera Utara
Dari Tabel 2.1 dapat dilihat bahwa pemeriksaan kadar nitrit (daging burger
sapi dan sosis daging sapi) dan nitrat (sosis daging sapi, kornet daging sapi dan
daging sapi asap) oleh Lusiana dan Matondang masih memenuhi persyaratan
untuk dikonsumsi karena kadarnya berada di bawah batas maksimum yang
diizinkan yaitu 125 mg/kg (nitrit) dan 500 mg/kg (nitrat) sedangkan kadar nitrit
kornet daging sapi (Rangkuti, 2008), burger daging sapi (Lestari, 2011) dan sosis
daging sapi (Lusiana, 2013) melebihi batas persyaratan yang ditetapkan oleh
Permenkes No. 722/Menkes/IX/1988.
Tabel 2.1 Hasil pemeriksaan kadar nitrit dan nitrat pada daging olahan secara
spektrofotometri sinar tampak
No
1
2
3
4
Sampel
Kornet
daging sapi
Burger
daging sapi
Sosis
daging sapi
Kornet
daging sapi
Daging
sapi asap
Kadar (mg/kg)
Nitrit
Nitrat
Persyaratan
(mg/kg)
70,34-109,75
-
50
76,65-109,72
-
125
51,96-107,44
13,95-34,40
6,63-17,19
-
2,00-47,24
1,69-32,53
4,73-6,37
125
500
50
500
125
500
Rujukan
Rangkut
i, 2008
Lestari,
2011
Lusiana,
2013
Matond
ang,
2015
2.6 Efek Positif Nitrit dan Nitrat
Penggunaan nitrit dalam makanan olahan terutama bertujuan sebagai
pengawet yang hingga saat ini efektif digunakan untuk menghambat pertumbuhan
mikroba patogen terutama Clostridium botulinum (Lawrie, 2003). Mikroba
patogen paling berbahaya yang terdapat di dalam daging adalah Clostridium
botulinum. Nitrit menghambat produksi toksin Clostridium botulinum dengan
menghambat pertumbuhan dan perkembangan spora dan/atau dengan cara
12
Universitas Sumatera Utara
membentuk senyawa penghambat yang akan terbentuk bila nitrat dalam daging
dipanaskan (Soeparno, 1992).
Peranan nitrit yang berhubungan dengan cita rasa adalah sifat nitrit sebagai
antioksidan yaitu nitrit akan menghambat oksidasi lemak yang akan membentuk
senyawa-senyawa karbonil seperti aldehid, asam-asam dan keton yang
menyebabkan bau dan rasa tengik (Soeparno, 1992).
Penambahan nitrit pada daging olahan dapat memberi warna merah yang
menarik pada daging olahan. Pigmen dalam otot daging terdiri dari protein yang
disebut mioglobin. Mioglobin dengan oksigen akan membentuk oksimioglobin
yang berwarna merah terang. Warna merah dari oksimoglobin tidak stabil, dan
dengan oksidasi berlebih akan membentuk methemoglobin yang berwarna coklat
(Lawrie, 2003).
Nitrogen monoksida merupakan suatu radikal bebas yang dapat terjadi
didalam tubuh, dapat terbentuk melalui reaksi antara nitrit dan/atau nitrat, serta
mempunyai peran yang menguntungkan diantaranya: pengaturan fungsi sel dan
viabilitas jaringan (Silalahi, 2006). Nitrogen monoksida juga berperan sebagai
vasodilator karena merupakan mediator berbagai bentuk vasodilatasi yang
mengatur tekanan darah, bronchodilator, dan juga berperan dalam sistim
kekebalan (Silalahi, 2005).
2.7 Efek Negatif Nitrit dan Nitrat
Nitrit dapat bereaksi dengan zat-zat yang ada dalam saluran pencernaan.
Nitrit juga dapat terbentuk melalui reduksi nitrat oleh bakteri pada infeksi kelenjar
kemih. Sintesa nitrit dan nitrat juga terjadi didalam jaringan tubuh mamalia oleh
13
Universitas Sumatera Utara
bakteri heterotrop. Jika pH lambung meningkat, bakteri akan berkembang yang
kemudian dapat mereduksi nitrat menjadi nitrit. Nitrat diabsorbsi dengan cepat
pada saluran pencernaan bagian atas, dan sebagian besar dikeluarkan melalui urin.
Pengeluaran melalui urin mempunyai waktu paruh sekitar 5 jam. Sebagian nitrat
yang diangkut dalam darah dikeluarkan melalui kelenjar ludah. Nitrat yang berada
dalam rongga mulut dapat direduksi menjadi nitrit oleh mikroba rongga mulut dan
kemudian tertelan. Sebanyak 25% dari asupan nitrat dikeluarkan melalui kelenjar
ludah. Sekitar 20% dari nitrat dalam kelenjar ludah direduksi menjadi nitrit,
dengan demikian sekitar 5% dari seluruh asupan nitrat akan direduksi menjadi
nitrit dalam ludah dan tertelan kembali (Cassens, 1995).
Efek negatif dari nitrit dan Nitrat diantaranya yaitu dapat menyebabkan
terjadinya methaemoglobinemia dan terbentuknya nitrosamin yang bersifat
karsiogenik.
1. Methaemoglobinemia adalah dan berkurangnya kemampuan hemoglobin untuk
mengangkut oksigen disebabkan karena hemoglobin terpapar oksidator,
termasuk nitrit. Hemoglobin yang di dalamnya ferro (Fe2+ ) diubah menjadi ferri
(Fe3+ ) menyebabkan kemampuan mengangkut oksigen berkurangdan dan warna
darah menjadi coklat. Sebenarnya darah manusia secara normal mengandung
methaemoglobin pada konsentrasi tidak melebihi 2%. Tetapi, jika kadarnya
meningkat menjadi 20% dapat menyebabkan gangguan pada pengangkutan
oksigen yang nyata, namun masih dapat ditoleransi. Darah yang mengandung
methaemoglobin yang tinggi disebut methaemoglobinemia, terjadi gejala kulit
biru (sianosis), sesak napas, mual dan muntah, serta shock. Kematian dapat
terjadi jika kadar methaemoglobin mencapai 70% (Hill, 1996).
14
Universitas Sumatera Utara
2. Penggunaan nitrit dan nitrat sebagai pengawet untuk mempertahankan warna
daging atau ikan ternyata menimbulkan efek yang membahayakan. Nitrit dapat
berikatan dengan amino atau amida dan membentuk turunan nitrosamin yang
bersifat toksik (Mirvish, 2008).
Senyawa nitrosamin yang dihasilkan dari reaksi nitrit dengan amin
sekunder merupakan senyawa yang bersifat karsinogenik. Nitrosamin terbentuk
melalui reaksi kimia antara agen nitrosasi dan senyawa amin yang mudah
dinitrosasi. Pada umumnya, prekursor (bahan baku) pembentuk nitrosamin
adalah amin sekunder dan tertier. Agen nitrosasi yang paling penting dalam
pembentukan nitrosamin adalah N2O3 yang mudah terbentuk dari nitrit dalam
suasana asam sebagai berikut:
NO 2- + H +
HNO2 + H +
H2NO2+ + NO2-
HNO2
H2NO2+
N2O3 + H 2O
N2O3 bereaksi dengan pasangan elektron bebas yang ada pada amin sekunder
membentuk nitrosamin.
R2 NH + N2O3
R2N−N=O + HNO2
(Winarno, 1992).
Kondisi pH juga berpengaruh terhadap reaksi kimia yang dapat
berlangsung. Kondisi pH yang optimum untuk nitrosasi senyawa amin sekunder
berkisar antar 2,5 dan 3,5 (Winarno, 1992). Amin-amin sekunder yang paling
banyak ditemukan dalam daging adalah piperidin, dietil amin, pirolidin, dan dietil
amin (Lawrie, 2003).
15
Universitas Sumatera Utara
Untuk mencegah terbentuknya nitrosamin maka dianjurkan untuk
menambahkan zat yang dapat menghambat proses tersebut misalnya penambahan
vitamin C dan vitamin E (Cassens, 1995).
2.8 Analisis Nitrit dan Nitrat
2.8.1 Analisis Secara Kualitatif
Pemeriksaan kualitatif nitrit dapat dilakukan dengan menggunakan
pereaksi asam sulfanilat dan N-(1-naftil) etilen dihidroklorida (NED). Larutan
yang mengandung nitrit dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian
ditambahkan beberapa tetes asam sulfanilat dan NED lalu dikocok, dibiarkan
beberapa menit, terbentuk warna ungu merah (Vogel, 1979).
HSO3
NH 2+HNO2
HSO3
N
Asam sulfanilat
+
Cl+ 2H2O
N
Garam diazonium
HSO3
N+
Cl
+
NHCH2CH2NH2
N
Garam diazonium
HSO3
NED
N=N
NHCH2CH2NH2 + HCl
Senyawa azo (merah)
Reaksi antara nitrit dengan asam sulfanilat dan NED (Roth dan Gottfried, 1998).
16
Universitas Sumatera Utara
Pemeriksaan kualitatif nitrat dapat dilakukan dengan mereduksi nitrat
menjadi nitrit menggunakan logam Zn, pereaksi asam sulfanilat dan NED. Larutan
yang mengandung nitrat direduksi menjadi nitrit dengan cara ke dalam filtrat
dimasukkan sedikit logam Zn dalam larutan asam asetat. Kemudian nitrat dapat
dideteksi memakai pereaksi asam sulfanilat dan NED, warna ungu merah
menunjukkan adanya nitrat.
2.8.2 Analisis Secara Kuantitatif
Penetapan kadar nitrit dan nitrat dapat dilakukan dengan metode
spektrofotometri sinar tampak dan volumetrik, yaitu permanganometri dan
serimetri (Hess, 2000)
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau serapan
suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. Spektrofotometer merupakan
penggabungan dari dua fungsi alat yang terdiri dari spektrometer yang
menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan
fotometer sebagai alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang
diabsorpsi. Jika suatu molekul sederhana dikenakan radiasi elektromagnetik maka
molekul tesebut akan menyerap radiasi elektromagnetik. Interaksi antara molekul
dengan radiasi elektromagnetik ini akan meningkatkan energi dari tingkat dasar ke
tingkat tereksitasi (Rohman, 2007).
Hukum Lambert-Beer menyatakan bahwa intensitas yang diteruskan oleh
larutan zat penyerap berbanding lurus dengan tebal sel dan konsentrasi larutan
serta berbanding terbalik dengan transmitan. Cara kerja alat spektrofotometer sinar
tampak ini adalah dimana sinar dari sumber radiasi diteruskan menuju
monokromator kemudian cahaya dari monokromator diarahkan terpisah melalui
17
Universitas Sumatera Utara
blanko dan sampel dengan sebuah cermin berotasi. Kedua cahaya lalu bergantian
berubah arah karena pemantulan dari cermin yang berotasi secara kontinyu.
Detektor menerima cahaya dari blanko dan sampel secara bergantian secara
berulang-ulang. Sinyal listrik dari detektor diproses, diubah ke digital dan
dibandingkan antara sampel dengan blanko (Rohman, 2007).
“Apabila radiasi atau cahaya putih dilewatkan melalui larutan yang
berwarna maka radiasi dengan panjang gelombang tertentu akan diserap secara
selektif dan radiasi sinar lainnya akan diteruskan. Absorbansi maksimum dari
larutan berwarna terjadi pada daerah warna yang berlawanan dengan warna yang
diamati,dengan kata lain warna yang diserap adalah warna komplementer dari
warna yang diamati”, (Harris, 1982).
Daftar tabel panjang gelombang
dan warna komplementernya dapat
dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Daftar panjang gelombang dan warna komplementer
Panjang Gelombang
Warna yang Diserap
Warna yang Diamati
Serapan Maksimum (nm)
380−420
Lembayung (violet)
Kuning kehijauan
420−440
Biru violet
Kuning
440−470
Biru
Jingga
470−500
Hijau kebiruan
Merah
500−520
Hijau
Lembayung (violet)
520−550
Hijau kekuningan
Ungu
550−580
Kuning
Biru violet
580−620
Jingga
Biru
620−680
Merah
Hijau kebiruan
680−780
Ungu
Hijau
Sumber: Harris, D.C (1982)
Metode spektrofotometri sinar tampak digunakan untuk pemeriksaan
kuantitatif nitrit dengan pereaksi asam sulfanilat dan NED yang membentuk warna
ungu merah dan dapat diukur dengan panjang gelombang maksimum 540 nm
(Hess, 2000). Metode ini berdasarkan atas reaksi diazotasi dimana senyawa amin
18
Universitas Sumatera Utara
primer aromatik dikopling dengan NED. Dengan adanya nitrit maka akan
menghasilkan senyawa yang berwarna ungu kemerahan yang dapat diukur secara
spektrofotometri sinar tampak. Pada analisis menggunakan alat spektrofotometer
sinar tampak dapat dilakukan pemilihan panjang gelombang dan pembuatan kurva
kalibrasi.
Waktu kerja (operating time) digunakan untuk mengetahui kapan
pengukuran dilakukan karena pembentukan warna paling stabil terjadi pada
rentang waktu tersebut. Waktu kerja ditentukan dengan mengukur hubungan
antara waktu pengukuran dengan absorban larutan. Panjang gelombang yang
digunakan adalah panjang gelombang yang memiliki absorbansi maksimum dari
suatu larutan baku pada konsentrasi tertentu. Kurva kalibrasi menunjukkan
hubungan antara absorbansi dan konsentrasi baku sehingga diperoleh persamaan
regresi linier. Persamaan regresi ini dipakai untuk menghitung kadar analit dalam
sampel (Rohman, 2007).
Logam Zn dapat dipakai untuk mereduksi nitrat menjadi nitrit. Prosedur
yang umum dilakukan untuk mereduksi nitrat menjadi nitrit menggunakan
reduktor logam Zn dan penentuan hasil nitrit berdasarkan atas reaksi diazotasi
dimana senyawa amin primer aromatik dikopling dengan NED. Dengan adanya
nitrit akan menghasilkan senyawa berwarna ungu kemerahan yang dapat diukur
secara spektrofotometri sinar tampak. Maka kadar nitrat adalah selisih total nitrit
sebelum reduksi dengan nitrit sesudah reduksi (Vogel, 1990)
19
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bahan Tambahan Pangan
Bahan tambahan pangan (BTP) dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI
No.772/Menkes/Per/IX/88 dan No.1168/Menkes/PER/X/1999, adalah : “Bahan
yang biasanya tidak digunakan sebagai makanan dan biasanya bukan merupakan
komponen khas makanan, mempunyai atau tidak mempunyai nilai gizi, yang
dengan sengaja ditambahkan ke dalam makanan untuk maksud teknologi pada
pembuatan,
pengolahan,
penyiapan,
perlakuan,
pengepakan,
pengemasan,
penyimpanan atau pengangkutan makanan untuk menghasilkan atau diharapkan
menghasilkan (langsung atau tidak langsung) suatu komponen atau mempengaruhi
sifat khas makanan tersebut”.
Bahan tambahan pangan berdasarkan keberadaannya dalam makanan pada
umumnya dapat dibagi menjadi dua golongan besar, yaitu:
1. Bahan tambahan pangan yang ditambahkan dengan sengaja kedalam makanan,
dengan mengetahui komposisi bahan tersebut dan maksud penambahan untuk
mempertahankan kesegaran, cita rasa, dan membantu pengolahan. Contoh:
pengawet, pewarna dan pengeras.
2. Bahan tambahan pangan yang tidak sengaja ditambahkan, akibat perlakuan
selama proses produksi, pengolahan dan pengemasan, dapat pula merupakan
residu dari bahan yang sengaja ditambahkan. Contoh: residu pestisida,
antibiotik dan hidrokarbon aromatik polisiklis (Cahyadi, 2009).
Penambahan bahan pangan dalam proses produksi pangan perlu
diwaspadai
bersama,
baik
oleh
produsen
maupun
konsumen.
Dampak
5
Universitas Sumatera Utara
penggunaannya dapat berakibat positif maupun negatif bagi masyarakat dan
sebaiknya dengan dosis dibawah ambang batas yang telah ditentukan . Jenis bahan
tambahan pangan berdasarkan dampak penggunaannya ada dua jenis, yaitu: GRAS
(Generally Recognized as Safe), zat ini aman penggunaannya dan tidak bersifat
toksik dan jenis lainnya yaitu ADI (Acceptable Daily Intake), jenis ini selalu
ditetapkan batas penggunaan hariannya demi menjaga atau melindungi kesehatan
(Cahyadi, 2009).
Penggolongan bahan tambahan pangan yang diizinkan ditambahkan dan
yang dilarang, oleh Departemen Kesehatan diatur dengan Peraturan Menteri
Kesehatan Republik Indonesia No. 722/MenKes/Per/IX/1988, disebutkan bahwa:
“Golongan bahan tambahan pangan yang diizinkan diantaranya sebagai berikut:
antioksidan; antikempal; pengatur keasaman; pemanis buatan; pemutih dan
pematang telur; pengemulsi, pemantap, dan pengental; pengawet; pengeras;
pewarna; penyedap rasa dan aroma, penguat rasa; dan sekuestran. Selain itu,
golongan bahan tambahan yang dilarang digunakan dalam makanan yaitu: natrium
tetraborat; formalin; minyak nabati yang dibrominasi; kloramfenikol; kalium
klorat;dietilpirokarbonat; nitrofuranzon; P-phenetilkarbamida; asam salisilat dan
garamnya”.
2.2 Pengawet
Pengawet merupakan bahan tambahan pangan yang ditambahkan secara
sengaja kedalam makanan. Dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia
No.722/Menkes/Per/IX/1988,
disebutkan
bahwa:
“Penambahan
pengawet dimaksudkan untuk menghambat ataupun menghentikan aktivitas
6
Universitas Sumatera Utara
mikroorganisme seperti bakteri, kapang dan khamir sehingga produk makanan
dapat disimpan lebih lama”.
Efektifitas dari bahan pengawet yang ditambahkan tergantung terutama
pada konsentrasi bahan pengawet yang digunakan, komposisi bahan makanan dan
tipe organisme yang akan dihambat (Buckle, 1987). Konsentrasi bahan pengawet
yang diizinkan
ditambahkan selama proses pengolahan sifatnya adalah
menghambat pertumbuhan mikroorganisme dan bukannya mematikan organismeorganisme pencemar.
Oleh karena itu, sangat penting bahwa populasi
mikroorganisme dari bahan pangan yang akan diawetkan harus dipertahankan
minimum dengan cara penanganan dan pengolahan secara higienis. Jumlah bahan
pengawet yang diizinkan akan mengawetkan bahan pangan dengan muatan
mikroorganisme yang normal untuk suatu jangka waktu tertentu, tetapi kurang
efektif jika dicampurkan kedalam bahan-bahan pangan yang membusuk atau
terkontaminan secara berlebihan (Nurwantoro, 1999).
2.3 Nitrit dan Nitrat
Nitrit dan nitrat terdapat dalam bentuk garam kalium dan natrium nitrit.
Natrium nitrit berbentuk butiran berwarna putih dan kalium nitrit berwarna kuning
atau putih dengan kelarutan dalam air yang cukup tinggi (Pratiwi, 2008).
Garam nitrit atau nitrat selama dalam saluran pencernaan dapat mengalami
perubahan oleh mikroba .yang terdapat di dalam makanan berasal dari pemakaian
nitrit sebagai pengawet sekaligus pemberi warna cerah pada daging olahan (bacon)
dan daging kaleng (Silalahi, 2006).
Nitrit dan nitrat adalah senyawa nitrogen yang terdapat di alam.
Kalium/natrium nitrit dan kalium/natrium nitrat (nitrit dan nitrat dalam bentuk
7
Universitas Sumatera Utara
garamnya) telah digunakan dalam daging olahan (curing) selama berabad-abad di
berbagai negara, termasuk Indonesia. Nitrit merupakan senyawa nitrogen yang
reaktif. Sumber utama nitrit secara umum adalah makanan, terutama sayuran dan
air minum. Hal yang perlu diperhatikan adalah pemakaian pupuk pada sayuran.
Jika pupuk urea banyak digunakan, akan menyebabkan paparan pada manusia
melalui sayuran, terutama sayuran yang berwarna hijau serta sayuran dari umbi
dan air minum (Cassens, 1995).
Sifat-sifat nitrit sebagai bahan pengawet, antara lain:
a. Nitrit yang ditambahkan dalam bahan pangan sebelum bahan pangan tersebut
dipanaskan bisa meningkatkan daya awet 10 kali lebih lama daripada bahan
pangan dipanaskan terlebih dahulu selanjutnya ditambahkan nitrit.
b. Selama penyimpanan mengakibatkan konsentrasi nitrit semakin menurun
c. Sifat anti-botulinum nitrit tidak dipengaruhi oleh pH, kandungan garam, suhu
inkubasi, jumlah spora Clostridium botulinum (Nurwantoro, 1999).
Nitrit dan nitrat dapat terbentuk secara alamiah dalam lingkungan dan juga
sengaja ditambahkan pada beberapa makanan olahan seperti daging olahan dan
awetan dimana nitrit berfungsi sebagai pengawet dan pewarna. Nitrit dan nitrat
sebagai
pengawet
makanan
yang
diizinkan,
tetapi
perlu
diperhatikan
penggunaannya dalam makanan agar tidak melampaui batas, sehingga tidak
berdampak negatif bagi kesehatan manusia (Walters, 1996).
2.4 Nitrit dan Nitrat dalam Daging dan Hasil Olahannya
Curing adalah suatu proses pengolahan yang dapat menghambat
pertumbuhan organisme melalui penggunaan garam nitrit dan nitrat dan juga
8
Universitas Sumatera Utara
berfungsi untuk mempertahankan warna daging. Manfaat melakukan curing adalah
untuk mempertahankan warna yang stabil, aroma, tekstur dan kelezatan yang baik,
dan untuk mengurangi pengerutan daging selama proses pengolahan, serta
memperlama masa simpan produk daging (Soeparno, 1992).
Penggunaan nitrit dan nitrat dalam proses pengolahan daging dapat
dikombinasikan. Namun, nitrat sudah tidak lazim penggunaannya didalam proses
pengolahan daging, meskipun selama proses pengolahan nitrat dapat terbentuk
secara tidak sengaja (Soeparno, 1998). Tujuan pengguanaan nitrit dalam
pengolahan daging ialah menghambat pertumbuhan bakteri klostridium botulinum,
memperthankan warna merah daging agar tampil menarik, dan juga sebagai
pembentuk cita rasa (Nurwantoro, 1999).
Penggunaan
nitrit
berdasarkan
Permenkes
No.722/Menkes/IX/1988,
adalah: “ Batas maksimum penggunaan nitrit pada kornet daging sapi adalah 50
mg/kg dan pada daging olahan dan daging awetan termasuk daging asap adalah
125 mg/kg. Sedangkan penggunaan nitrat pada daging olahan dan daging awetan
termasuk kornet dan daging asap memiliki batas maksimum yakni 500 mg/kg”.
2.4.1 Daging
Daging adalah merupakan bahan pangan yang diperoleh dari hasil
penyembelihan hewan-hewan ternak atau buruan. Hewan-hewan yang khusus
diternakkan sebagai penghasil daging adalah berbagai spesies mamalia seperti:
sapi, kerbau, kambing domba dan babi dan berbagai spesies unggas seperti ayam,
kalkun dan bebek atau itik (Koswara, 2009).
Daging menempati kedudukan penting dalam menu makanan, karena
rasanya lezat dan merupakan sumber zat gizi utama, yaitu protein (Moehyi,
9
Universitas Sumatera Utara
1992). Protein merupakan salah satu komponen zat makanan yang penting bagi
tubuh karena berperan dalam pertumbuhan sel, pengganti sel yang rusak dan
sebagai bahan bakar dalam tubuh. Pigmen dalam otot daging terdiri dari protein
yang
disebut
mioglobin.
Mioglobin
dengan
oksigen
akan
membentuk
oksimioglobin yang berwarna merah terang. Warna merah dari oksimioglobin
tidak stabil, dan dengan oksidasi berlebih akan membentuk methemoglobin yang
berwarna coklat (Lawrie, 2003).
2.4.2 Kornet
Kornet daging sapi dalam Standar Nasional Indonesia (SNI) tahun 2006
adalah: “ Produk yang dibuat dari daging sapi segar atau beku, tanpa tulang, boleh
dicampur dengan daging bagian kepala dan jantung yang memenuhi persyaratan
dan peraturan berlaku, dengan atau tanpa penambahan bahan tambahan pangan
yang diijinkan melalui proses curing dan dikemas dalam wadah kedap udara
(hermetis) dan disterilkan”.
Bahan dasar pembuatan kornet adalah daging sapi yang digiling dan bahan
tambahan lainnya adalah garam dapur, nitrit, alkali fosfat, bahan pengisi, air,
lemak gula (SNI, 2006).
Cara pembuatan kornet daging sapi yaitu: daging sapi yang sudah digiling
dimasukkan ke dalam mixer, lalu ditambahkan bumbu, dan bahan lainnya menjadi
adonan yang homogen. Agar emulsi tetap terjaga stabilitasnya, pencampuran harus
dilakukan dengan suhu rendah (10º-16ºC). Emulsi daging yang telah terbentuk
selanjutnya diisikan ke dalam kaleng yang sebelumnya telah disterilkan dengan
panas. Setelah ditutup, kaleng beserta isinya disterilisasi dengan cara memasukkan
kaleng ke dalam retort dan dimasak pada suhu 120ºC dan tekanan 0,55 kg/cm2,
10
Universitas Sumatera Utara
selama 15 menit. Agar daging tidak mengalami pemanasan yang berlebihan,
kaleng yang telah disterilkan harus segera didinginkan di dalam bak pendingin
yang berisi air selama 20 - 25 menit. Setelah permukaan kaleng dibersihkan
dengan lap hingga kering, produk siap untuk diberi label dan dikemas (Anonim,
2012).
2.4.3 Burger
Daging burger berasal dari daging sapi yang sudah digiling dan diberi
bumbu garam, merica dan pala. Agar bentuknya agak kaku dan mudah dibentuk
maka tambahan suwiran kecil roti tawar putih. Setelah daging giling dan bumbu
terduk rata, masukkan kedalam plastik atau cetakan lonjong kemudian dikukus.
Setelah matang iris sesuai selera tebal tipisnya (Momies, 2005).
Penggunaan nitrit dalam pengolahan burger terutama berfungsi sebagai
pengawet. Bahan utama dalam burger disamping daging murni, daging berlemak
juga ditambahkan untuk memberi rasa lezat. Daging hewan yang berbeda akan
memberikan rasa yang berbeda dan produk yang berbeda dalam perbandingan
protein dan juga lemak daging (Kramlich, 1978).
2.5 Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Daging
Penelitian tentang penetapan kadar nitrit dalam daging olahan telah
dilakukan sebelumnya. Diantaranya pada sampel kornet daging sapi, daging
burger sapi dan sosis daging sapi. Metode yang dipakai pada pemeriksaan
kornet daging sapi, daging burger sapi dan sosis daging sapi tersebut adalah
spektrofotometri sinar tampak dimana digunakan pereaksi asam sulfanilat dan
NED. Hasil pemeriksaan kadar nitrit dan nitrat pada daging olahan secara
spektrofotometri sinar tampak dapat dilihat pada Tabel 2.1.
11
Universitas Sumatera Utara
Dari Tabel 2.1 dapat dilihat bahwa pemeriksaan kadar nitrit (daging burger
sapi dan sosis daging sapi) dan nitrat (sosis daging sapi, kornet daging sapi dan
daging sapi asap) oleh Lusiana dan Matondang masih memenuhi persyaratan
untuk dikonsumsi karena kadarnya berada di bawah batas maksimum yang
diizinkan yaitu 125 mg/kg (nitrit) dan 500 mg/kg (nitrat) sedangkan kadar nitrit
kornet daging sapi (Rangkuti, 2008), burger daging sapi (Lestari, 2011) dan sosis
daging sapi (Lusiana, 2013) melebihi batas persyaratan yang ditetapkan oleh
Permenkes No. 722/Menkes/IX/1988.
Tabel 2.1 Hasil pemeriksaan kadar nitrit dan nitrat pada daging olahan secara
spektrofotometri sinar tampak
No
1
2
3
4
Sampel
Kornet
daging sapi
Burger
daging sapi
Sosis
daging sapi
Kornet
daging sapi
Daging
sapi asap
Kadar (mg/kg)
Nitrit
Nitrat
Persyaratan
(mg/kg)
70,34-109,75
-
50
76,65-109,72
-
125
51,96-107,44
13,95-34,40
6,63-17,19
-
2,00-47,24
1,69-32,53
4,73-6,37
125
500
50
500
125
500
Rujukan
Rangkut
i, 2008
Lestari,
2011
Lusiana,
2013
Matond
ang,
2015
2.6 Efek Positif Nitrit dan Nitrat
Penggunaan nitrit dalam makanan olahan terutama bertujuan sebagai
pengawet yang hingga saat ini efektif digunakan untuk menghambat pertumbuhan
mikroba patogen terutama Clostridium botulinum (Lawrie, 2003). Mikroba
patogen paling berbahaya yang terdapat di dalam daging adalah Clostridium
botulinum. Nitrit menghambat produksi toksin Clostridium botulinum dengan
menghambat pertumbuhan dan perkembangan spora dan/atau dengan cara
12
Universitas Sumatera Utara
membentuk senyawa penghambat yang akan terbentuk bila nitrat dalam daging
dipanaskan (Soeparno, 1992).
Peranan nitrit yang berhubungan dengan cita rasa adalah sifat nitrit sebagai
antioksidan yaitu nitrit akan menghambat oksidasi lemak yang akan membentuk
senyawa-senyawa karbonil seperti aldehid, asam-asam dan keton yang
menyebabkan bau dan rasa tengik (Soeparno, 1992).
Penambahan nitrit pada daging olahan dapat memberi warna merah yang
menarik pada daging olahan. Pigmen dalam otot daging terdiri dari protein yang
disebut mioglobin. Mioglobin dengan oksigen akan membentuk oksimioglobin
yang berwarna merah terang. Warna merah dari oksimoglobin tidak stabil, dan
dengan oksidasi berlebih akan membentuk methemoglobin yang berwarna coklat
(Lawrie, 2003).
Nitrogen monoksida merupakan suatu radikal bebas yang dapat terjadi
didalam tubuh, dapat terbentuk melalui reaksi antara nitrit dan/atau nitrat, serta
mempunyai peran yang menguntungkan diantaranya: pengaturan fungsi sel dan
viabilitas jaringan (Silalahi, 2006). Nitrogen monoksida juga berperan sebagai
vasodilator karena merupakan mediator berbagai bentuk vasodilatasi yang
mengatur tekanan darah, bronchodilator, dan juga berperan dalam sistim
kekebalan (Silalahi, 2005).
2.7 Efek Negatif Nitrit dan Nitrat
Nitrit dapat bereaksi dengan zat-zat yang ada dalam saluran pencernaan.
Nitrit juga dapat terbentuk melalui reduksi nitrat oleh bakteri pada infeksi kelenjar
kemih. Sintesa nitrit dan nitrat juga terjadi didalam jaringan tubuh mamalia oleh
13
Universitas Sumatera Utara
bakteri heterotrop. Jika pH lambung meningkat, bakteri akan berkembang yang
kemudian dapat mereduksi nitrat menjadi nitrit. Nitrat diabsorbsi dengan cepat
pada saluran pencernaan bagian atas, dan sebagian besar dikeluarkan melalui urin.
Pengeluaran melalui urin mempunyai waktu paruh sekitar 5 jam. Sebagian nitrat
yang diangkut dalam darah dikeluarkan melalui kelenjar ludah. Nitrat yang berada
dalam rongga mulut dapat direduksi menjadi nitrit oleh mikroba rongga mulut dan
kemudian tertelan. Sebanyak 25% dari asupan nitrat dikeluarkan melalui kelenjar
ludah. Sekitar 20% dari nitrat dalam kelenjar ludah direduksi menjadi nitrit,
dengan demikian sekitar 5% dari seluruh asupan nitrat akan direduksi menjadi
nitrit dalam ludah dan tertelan kembali (Cassens, 1995).
Efek negatif dari nitrit dan Nitrat diantaranya yaitu dapat menyebabkan
terjadinya methaemoglobinemia dan terbentuknya nitrosamin yang bersifat
karsiogenik.
1. Methaemoglobinemia adalah dan berkurangnya kemampuan hemoglobin untuk
mengangkut oksigen disebabkan karena hemoglobin terpapar oksidator,
termasuk nitrit. Hemoglobin yang di dalamnya ferro (Fe2+ ) diubah menjadi ferri
(Fe3+ ) menyebabkan kemampuan mengangkut oksigen berkurangdan dan warna
darah menjadi coklat. Sebenarnya darah manusia secara normal mengandung
methaemoglobin pada konsentrasi tidak melebihi 2%. Tetapi, jika kadarnya
meningkat menjadi 20% dapat menyebabkan gangguan pada pengangkutan
oksigen yang nyata, namun masih dapat ditoleransi. Darah yang mengandung
methaemoglobin yang tinggi disebut methaemoglobinemia, terjadi gejala kulit
biru (sianosis), sesak napas, mual dan muntah, serta shock. Kematian dapat
terjadi jika kadar methaemoglobin mencapai 70% (Hill, 1996).
14
Universitas Sumatera Utara
2. Penggunaan nitrit dan nitrat sebagai pengawet untuk mempertahankan warna
daging atau ikan ternyata menimbulkan efek yang membahayakan. Nitrit dapat
berikatan dengan amino atau amida dan membentuk turunan nitrosamin yang
bersifat toksik (Mirvish, 2008).
Senyawa nitrosamin yang dihasilkan dari reaksi nitrit dengan amin
sekunder merupakan senyawa yang bersifat karsinogenik. Nitrosamin terbentuk
melalui reaksi kimia antara agen nitrosasi dan senyawa amin yang mudah
dinitrosasi. Pada umumnya, prekursor (bahan baku) pembentuk nitrosamin
adalah amin sekunder dan tertier. Agen nitrosasi yang paling penting dalam
pembentukan nitrosamin adalah N2O3 yang mudah terbentuk dari nitrit dalam
suasana asam sebagai berikut:
NO 2- + H +
HNO2 + H +
H2NO2+ + NO2-
HNO2
H2NO2+
N2O3 + H 2O
N2O3 bereaksi dengan pasangan elektron bebas yang ada pada amin sekunder
membentuk nitrosamin.
R2 NH + N2O3
R2N−N=O + HNO2
(Winarno, 1992).
Kondisi pH juga berpengaruh terhadap reaksi kimia yang dapat
berlangsung. Kondisi pH yang optimum untuk nitrosasi senyawa amin sekunder
berkisar antar 2,5 dan 3,5 (Winarno, 1992). Amin-amin sekunder yang paling
banyak ditemukan dalam daging adalah piperidin, dietil amin, pirolidin, dan dietil
amin (Lawrie, 2003).
15
Universitas Sumatera Utara
Untuk mencegah terbentuknya nitrosamin maka dianjurkan untuk
menambahkan zat yang dapat menghambat proses tersebut misalnya penambahan
vitamin C dan vitamin E (Cassens, 1995).
2.8 Analisis Nitrit dan Nitrat
2.8.1 Analisis Secara Kualitatif
Pemeriksaan kualitatif nitrit dapat dilakukan dengan menggunakan
pereaksi asam sulfanilat dan N-(1-naftil) etilen dihidroklorida (NED). Larutan
yang mengandung nitrit dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian
ditambahkan beberapa tetes asam sulfanilat dan NED lalu dikocok, dibiarkan
beberapa menit, terbentuk warna ungu merah (Vogel, 1979).
HSO3
NH 2+HNO2
HSO3
N
Asam sulfanilat
+
Cl+ 2H2O
N
Garam diazonium
HSO3
N+
Cl
+
NHCH2CH2NH2
N
Garam diazonium
HSO3
NED
N=N
NHCH2CH2NH2 + HCl
Senyawa azo (merah)
Reaksi antara nitrit dengan asam sulfanilat dan NED (Roth dan Gottfried, 1998).
16
Universitas Sumatera Utara
Pemeriksaan kualitatif nitrat dapat dilakukan dengan mereduksi nitrat
menjadi nitrit menggunakan logam Zn, pereaksi asam sulfanilat dan NED. Larutan
yang mengandung nitrat direduksi menjadi nitrit dengan cara ke dalam filtrat
dimasukkan sedikit logam Zn dalam larutan asam asetat. Kemudian nitrat dapat
dideteksi memakai pereaksi asam sulfanilat dan NED, warna ungu merah
menunjukkan adanya nitrat.
2.8.2 Analisis Secara Kuantitatif
Penetapan kadar nitrit dan nitrat dapat dilakukan dengan metode
spektrofotometri sinar tampak dan volumetrik, yaitu permanganometri dan
serimetri (Hess, 2000)
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau serapan
suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. Spektrofotometer merupakan
penggabungan dari dua fungsi alat yang terdiri dari spektrometer yang
menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan
fotometer sebagai alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang
diabsorpsi. Jika suatu molekul sederhana dikenakan radiasi elektromagnetik maka
molekul tesebut akan menyerap radiasi elektromagnetik. Interaksi antara molekul
dengan radiasi elektromagnetik ini akan meningkatkan energi dari tingkat dasar ke
tingkat tereksitasi (Rohman, 2007).
Hukum Lambert-Beer menyatakan bahwa intensitas yang diteruskan oleh
larutan zat penyerap berbanding lurus dengan tebal sel dan konsentrasi larutan
serta berbanding terbalik dengan transmitan. Cara kerja alat spektrofotometer sinar
tampak ini adalah dimana sinar dari sumber radiasi diteruskan menuju
monokromator kemudian cahaya dari monokromator diarahkan terpisah melalui
17
Universitas Sumatera Utara
blanko dan sampel dengan sebuah cermin berotasi. Kedua cahaya lalu bergantian
berubah arah karena pemantulan dari cermin yang berotasi secara kontinyu.
Detektor menerima cahaya dari blanko dan sampel secara bergantian secara
berulang-ulang. Sinyal listrik dari detektor diproses, diubah ke digital dan
dibandingkan antara sampel dengan blanko (Rohman, 2007).
“Apabila radiasi atau cahaya putih dilewatkan melalui larutan yang
berwarna maka radiasi dengan panjang gelombang tertentu akan diserap secara
selektif dan radiasi sinar lainnya akan diteruskan. Absorbansi maksimum dari
larutan berwarna terjadi pada daerah warna yang berlawanan dengan warna yang
diamati,dengan kata lain warna yang diserap adalah warna komplementer dari
warna yang diamati”, (Harris, 1982).
Daftar tabel panjang gelombang
dan warna komplementernya dapat
dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Daftar panjang gelombang dan warna komplementer
Panjang Gelombang
Warna yang Diserap
Warna yang Diamati
Serapan Maksimum (nm)
380−420
Lembayung (violet)
Kuning kehijauan
420−440
Biru violet
Kuning
440−470
Biru
Jingga
470−500
Hijau kebiruan
Merah
500−520
Hijau
Lembayung (violet)
520−550
Hijau kekuningan
Ungu
550−580
Kuning
Biru violet
580−620
Jingga
Biru
620−680
Merah
Hijau kebiruan
680−780
Ungu
Hijau
Sumber: Harris, D.C (1982)
Metode spektrofotometri sinar tampak digunakan untuk pemeriksaan
kuantitatif nitrit dengan pereaksi asam sulfanilat dan NED yang membentuk warna
ungu merah dan dapat diukur dengan panjang gelombang maksimum 540 nm
(Hess, 2000). Metode ini berdasarkan atas reaksi diazotasi dimana senyawa amin
18
Universitas Sumatera Utara
primer aromatik dikopling dengan NED. Dengan adanya nitrit maka akan
menghasilkan senyawa yang berwarna ungu kemerahan yang dapat diukur secara
spektrofotometri sinar tampak. Pada analisis menggunakan alat spektrofotometer
sinar tampak dapat dilakukan pemilihan panjang gelombang dan pembuatan kurva
kalibrasi.
Waktu kerja (operating time) digunakan untuk mengetahui kapan
pengukuran dilakukan karena pembentukan warna paling stabil terjadi pada
rentang waktu tersebut. Waktu kerja ditentukan dengan mengukur hubungan
antara waktu pengukuran dengan absorban larutan. Panjang gelombang yang
digunakan adalah panjang gelombang yang memiliki absorbansi maksimum dari
suatu larutan baku pada konsentrasi tertentu. Kurva kalibrasi menunjukkan
hubungan antara absorbansi dan konsentrasi baku sehingga diperoleh persamaan
regresi linier. Persamaan regresi ini dipakai untuk menghitung kadar analit dalam
sampel (Rohman, 2007).
Logam Zn dapat dipakai untuk mereduksi nitrat menjadi nitrit. Prosedur
yang umum dilakukan untuk mereduksi nitrat menjadi nitrit menggunakan
reduktor logam Zn dan penentuan hasil nitrit berdasarkan atas reaksi diazotasi
dimana senyawa amin primer aromatik dikopling dengan NED. Dengan adanya
nitrit akan menghasilkan senyawa berwarna ungu kemerahan yang dapat diukur
secara spektrofotometri sinar tampak. Maka kadar nitrat adalah selisih total nitrit
sebelum reduksi dengan nitrit sesudah reduksi (Vogel, 1990)
19
Universitas Sumatera Utara