Penetapan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium dan Magnesium pada Selada Air (Nasturtium officinale R.Br.) Segar dan Direbus Secara Spektrofotometri Serapan Atom
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
JESSICA NOVIA
NIM 111501044
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
JESSICA NOVIA
NIM 111501044
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
JESSICA NOVIA
NIM 111501044
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 30 Mei 2015
Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt.
NIP 195008281976032002
Pembimbing II,
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, S.U., Apt. Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195306191983031001
NIP 195409101983032001
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Medan,
Juni 2015
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Wakil Dekan I,
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan
karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Penetapan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium pada
Selada
Air
( Nasturtium
officinale
R.Br.)
Segar
dan
Direbus
Secara
Spektrofotometri Serapan Atom”. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., dan Bapak Prof. Dr. rer. nat.
Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah banyak
memberikan bimbingan, arahan, dan saran-saran selama masa penelitian hingga
selesainya skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof.
Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara yang telah memberikan fasilitas kepada penulis selama
perkuliahan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Prof. Dr. Siti
Morin Sinaga, M.Sc., Apt., Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., dan Ibu Dr. Masfria,
M.S., Apt. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini dan kepada Ibu Dra. Aswita Hafni
Lubis, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing akademik yang selalu memberikan
bimbingan kepada penulis dari awal perkuliahan hingga selesai serta Bapak dan
Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah banyak membimbing
selama masa perkuliahan.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus dan
tak terhingga kepada Ayahanda Buntardjo dan Ibunda Supini atas limpahan kasih
sayang, doa, semangat dan dukungan yang tak ternilai dengan apapun. Adikku
tersayang Yoeselyn Wangi dan Felix Wangi, kepada seluruh keluarga yang selalu
mendoakan dan memberikan semangat dan sahabat-sahabatku yang selalu
memberikan dorongan dan motivasi selama penulis melakukan penelitian.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna,
oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun
untuk demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi
ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan,
Penulis,
Juni 2015
Jessica Novia
111501044
v
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM, DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Selada Air (Nasturtium officinale R.Br.) adalah tumbuhan asli di Eropa,
Asia Barat, Ethiopia dan sekarang juga telah ditanam atau tumbuh di Indonesia.
Selada air memiliki manfaat dan gizi yang sangat baik. Sayuran daun ini memiliki
kandungan mineral dan vitamin yang cukup lengkap. Sayuran ini dapat dimakan
segar ataupun direbus. Sebagian besar nutrisi selada air hilang saat dimasak.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui adanya perbedaan kandungan
kalium, kalsium, natrium, dan magnesium pada selada air segar dan direbus.
Penetapan kadar dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer
serapan atom (SSA) dengan nyala udara-asetilen pada panjang gelombang untuk
kalium, kalsium, natrium, dan magnesium berturut-turut 766,5 nm, 422,7 nm,
589,0 nm, dan 285,2 nm. Keuntungan dari metode ini adalah sensitif dan selektif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar kalium pada selada air segar
sebesar (481,7954 ± 2,4003) mg/100g dan pada selada air rebus sebesar (142,6566
± 0,7998) mg/100g. Kadar kalsium pada selada air segar adalah (74,9802 ±
0,1389) mg/100g dan pada selada air rebus sebesar (70,8216 ± 0,2755) mg/100g.
Kadar natrium pada selada air segar adalah (11,6992 ± 0,1660) mg/100g dan pada
selada air rebus sebesar (8,4131 ± 0,0456) mg/100g. Kadar magnesium pada
selada air segar sebesar (15,6874 ± 0,1565) mg/100g dan pada selada air rebus
sebesar (8,7205 ± 0,0677) mg/100g. Hasil statistik uji beda rata-rata kadar mineral
antara selada air segar dan selada air rebus dengan menggunakan distribusi F,
menyimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan kadar kalium, kalsium,
natrium, dan magnesium antara selada air segar dan selada air rebus dengan
tingkat kepercayaan 99%.
Kata kunci : Selada Air Segar, Rebus, Kalium, Kalsium, Natrium, Magnesium,
Spektrofotometer Serapan Atom
vi
Universitas Sumatera Utara
DETERMINATION OF POTASSIUM, CALCIUM, SODIUM,
AND MAGNESIUM IN WATERCRESS (Nasturtium officinale
R.Br.) FRESH AND BOILED WITH
ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Watercress (Nasturtium officinale R.Br.) is a native plant in Europe, West
Asia, Ethiopia and nowadays also has been planted or grows in Indonesia.
Watercress has its benefits and excellent nutrition. This vegetable contains
minerals and vitamins quite complete. This vegetable can be eaten fresh or boiled.
Most of the nutrients in watercress lost when it is boiled. The aim of this study is
to determine the differences in the content of potassium, calcium, sodium, and
magnesium in the fresh and boiled watercress.
The determination of these minerals was measured using the atomic
absorption spectrophotometer with air-acetylene flame at the wavelength for
potassium, calcium, sodium, and magnesium were 766.5 nm, 422.7 nm, 589.0 nm,
and 285.2 nm respectively. The advantage of this method is sensitive and
selective.
The results showed that the level of potassium in fresh watercress was
(481.7954 ± 2.4003) mg/100g and in boiled watercress was (142.6566 ± 0.7998)
mg/100g. The level of calcium in fresh watercress was (74.9802 ± 0.1389)
mg/100g and in boiled watercress was (70.8216 ± 0.2755) mg/100g. The level of
sodium in fresh watercress was (11.6992 ± 0.1660) mg/100g and in boiled
watercress was (8.4131 ± 0.0456) mg/100g. The level of magnesium in fresh
watercress was (15.6874 ± 0.1565) mg/100g and in boiled watercress was (8.7205
± 0.0677) mg/100g. Statistically results of different test average content of
minerals between fresh watercress and boiled watercress using the F distribution,
concluded that there are significantly difference in potassium, calcium, sodium,
and magnesium levels between fresh watercress and boiled watercress by
confidency interval 99%.
Keywords : Fresh Watercress, Boiled, Potassium, Calcium, Sodium, Magnesium,
Atomic Absorption Spectrophotometer
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ..........................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN .....................................................................
iii
KATA PENGANTAR .................................................................................
iv
ABSTRAK ....................................................................................................
vi
ABSTRACT .................................................................................................
vii
DAFTAR ISI ................................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................
xiv
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang ........................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................
3
1.3 Hipotesis ..................................................................................
3
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
3
1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................
5
2.1 Uraian Sampel ........................................................................
5
2.1.1 Selada Air .....................................................................
5
2.1.2 Kandungan ...................................................................
6
2.1.3 Manfaat .........................................................................
6
2.2 Mineral ....................................................................................
7
viii
Universitas Sumatera Utara
2.2.1 Kalium ..........................................................................
8
2.2.2 Kalsium ........................................................................
8
2.2.3 Natrium .........................................................................
9
2.2.4 Magnesium ...................................................................
9
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ............................................
10
2.3.1 Instrumentasi Spektrofotometer Serapan Atom .........
13
2.3.2 Gangguan-Gangguan pada Spektrofotometer Serapan
Atom ............................................................................. 15
2.4 Validasi Metode Analisis .......................................................
16
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................
19
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................
19
3.2 Bahan-bahan ...........................................................................
19
3.2.1 Sampel ..........................................................................
19
3.2.2 Pereaksi ........................................................................
19
3.3 Alat-alat ...................................................................................
19
3.4 Pembuatan Pereaksi ................................................................
20
3.4.1 Larutan HNO 3 (1:1) .....................................................
20
3.5 Prosedur Penelitian .................................................................
20
3.5.1 Pengambilan Sampel ...................................................
20
3.5.2 Penyiapan Sampel .......................................................
20
3.5.3 Proses Destruksi Kering ..............................................
20
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel ........................................
21
3.5.5 Analisa Kuantitatif ......................................................
21
3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ..............
21
3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium .............
22
ix
Universitas Sumatera Utara
3.5.5.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium .............
22
3.5.5.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium ........
22
3.5.6 Penetapan Kadar Mineral dalam Sampel ...................
23
3.5.6.1 Penetapan Kadar Kalium ................................
23
3.5.6.2 Penetapan Kadar Kalsium ...............................
23
3.5.6.3 Penetapan Kadar Natrium ...............................
24
3.5.6.4 Penetapan Kadar Magnesium .........................
24
3.5.6.5 Perhitungan Kadar Mineral dalam Sampel ....
25
3.5.7 Analisa Data Secara Statistik ......................................
25
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .........................
25
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar
Sampel ............................................................
26
3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ............................
27
3.5.9 Simpangan Baku Relatif .............................................
28
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi { Limit of Detection (LOD)}
dan Batas Kuantitasi { Limit of Quantitation (LOQ)}.. 29
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
30
4.1 Identifikasi Sampel .................................................................
30
4.2 Analisis Kuantitatif .................................................................
30
4.2.1 Kurva Kalibrasi Kalium, Kalsium, Natrium dan
Magnesium ..................................................................
30
4.2.2 Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Selada Air Segar dan Selada
Air Rebus .....................................................................
32
4.2.3 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ............................
36
4.2.4 Simpangan Baku Relatif .............................................
36
4.2.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ...........................
37
x
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
38
5.1 Kesimpulan .............................................................................
38
5.2 Saran ........................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
39
LAMPIRAN .................................................................................................
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Temperatur Nyala ........................................................................
14
Tabel 4.1 Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Sampel ...........................................................
33
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium, Kalsium,
Natrium, dan Magnesium Antara Selada Air Segar dan Selada
Air Rebus .......................................................................................
34
Tabel 4.3 Hasil Penurunan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium pada Selada Air Segar dan Selada Air Rebus .......
34
Tabel 4.4 Persen Perolehan Kembali Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Sampel .....................................................
36
Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Simpangan Baku Relatif ..............................
37
Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi .............
37
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Sistem Peralatan Spektrofotometer Serapan Atom ...............
15
Gambar 3.1 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium ..................................
30
Gambar 3.2 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium .................................
31
Gambar 3.3 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium .................................
31
Gambar 3.4 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium ...........................
31
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Gambar Selada Air (Nasturtium officinale R.Br.) ..............
42
Lampiran 2. Hasil Identifikasi/ Determinasi Tumbuhan Selada Air .......
44
Lampiran 3. Bagan Alir Proses Destruksi Kering ....................................
45
Lampiran 4. Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ..............................
47
Lampiran 5. Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) ............................................................
48
Lampiran 6. Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) ............................................................
49
Lampiran 7. Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) .............................................................
50
Lampiran 8. Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) .............................................................
51
Lampiran 9. Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ................
52
Lampiran 10. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Selada Air Segar ...................................
56
Lampiran 11. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Selada Air Rebus ...................................
57
Lampiran 12. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Selada Air Segar .............................
58
Lampiran 13. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Selada Air Rebus ............................
60
Lampiran 14. Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel ...........
62
Lampiran 15. Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ..........
65
xiv
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 16. Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ..........
69
Lampiran 17. Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel ....
73
Lampiran 18. Persentase Penurunan
Kadar
Kalium,
Kalsium,
Natrium, dan Magnesium dalam Selada Air Segar dan
Rebus ......................................................................................
76
Lampiran 19. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
78
Lampiran 20. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
80
Lampiran 21. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Natrium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
82
Lampiran 22. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Magnesium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
84
Lampiran 23. Hasil Uji Perolehan Kembali Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium Setelah Penambahan Masing-masing
Larutan Baku pada Selada Air Segar ...................................
86
Lampiran 24. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kalium,
Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Selada Air
Segar ......................................................................................
88
Lampiran 25. Perhitungan Simpangan Baku Relatif Kadar Kalium,
Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Selada Air
Segar ......................................................................................
92
Lampiran 26. Gambar Alat-Alat yang Digunakan .....................................
96
Lampiran 27. Tabel Kandungan Nutrisi Selada Air /100 g .......................
99
Lampiran 28. Tabel Distribusi t ................................................................... 100
Lampiran 29. Tabel Nilai Kritis Distribusi F ............................................. 101
xv
Universitas Sumatera Utara
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
JESSICA NOVIA
NIM 111501044
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
JESSICA NOVIA
NIM 111501044
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
JESSICA NOVIA
NIM 111501044
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 30 Mei 2015
Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt.
NIP 195008281976032002
Pembimbing II,
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, S.U., Apt. Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195306191983031001
NIP 195409101983032001
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Medan,
Juni 2015
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Wakil Dekan I,
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan
karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Penetapan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium pada
Selada
Air
( Nasturtium
officinale
R.Br.)
Segar
dan
Direbus
Secara
Spektrofotometri Serapan Atom”. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., dan Bapak Prof. Dr. rer. nat.
Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah banyak
memberikan bimbingan, arahan, dan saran-saran selama masa penelitian hingga
selesainya skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof.
Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara yang telah memberikan fasilitas kepada penulis selama
perkuliahan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Prof. Dr. Siti
Morin Sinaga, M.Sc., Apt., Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., dan Ibu Dr. Masfria,
M.S., Apt. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini dan kepada Ibu Dra. Aswita Hafni
Lubis, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing akademik yang selalu memberikan
bimbingan kepada penulis dari awal perkuliahan hingga selesai serta Bapak dan
Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah banyak membimbing
selama masa perkuliahan.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus dan
tak terhingga kepada Ayahanda Buntardjo dan Ibunda Supini atas limpahan kasih
sayang, doa, semangat dan dukungan yang tak ternilai dengan apapun. Adikku
tersayang Yoeselyn Wangi dan Felix Wangi, kepada seluruh keluarga yang selalu
mendoakan dan memberikan semangat dan sahabat-sahabatku yang selalu
memberikan dorongan dan motivasi selama penulis melakukan penelitian.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna,
oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun
untuk demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi
ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan,
Penulis,
Juni 2015
Jessica Novia
111501044
v
Universitas Sumatera Utara
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM, DAN
MAGNESIUM PADA SELADA AIR (Nasturtium officinale R.Br.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Selada Air (Nasturtium officinale R.Br.) adalah tumbuhan asli di Eropa,
Asia Barat, Ethiopia dan sekarang juga telah ditanam atau tumbuh di Indonesia.
Selada air memiliki manfaat dan gizi yang sangat baik. Sayuran daun ini memiliki
kandungan mineral dan vitamin yang cukup lengkap. Sayuran ini dapat dimakan
segar ataupun direbus. Sebagian besar nutrisi selada air hilang saat dimasak.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui adanya perbedaan kandungan
kalium, kalsium, natrium, dan magnesium pada selada air segar dan direbus.
Penetapan kadar dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer
serapan atom (SSA) dengan nyala udara-asetilen pada panjang gelombang untuk
kalium, kalsium, natrium, dan magnesium berturut-turut 766,5 nm, 422,7 nm,
589,0 nm, dan 285,2 nm. Keuntungan dari metode ini adalah sensitif dan selektif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar kalium pada selada air segar
sebesar (481,7954 ± 2,4003) mg/100g dan pada selada air rebus sebesar (142,6566
± 0,7998) mg/100g. Kadar kalsium pada selada air segar adalah (74,9802 ±
0,1389) mg/100g dan pada selada air rebus sebesar (70,8216 ± 0,2755) mg/100g.
Kadar natrium pada selada air segar adalah (11,6992 ± 0,1660) mg/100g dan pada
selada air rebus sebesar (8,4131 ± 0,0456) mg/100g. Kadar magnesium pada
selada air segar sebesar (15,6874 ± 0,1565) mg/100g dan pada selada air rebus
sebesar (8,7205 ± 0,0677) mg/100g. Hasil statistik uji beda rata-rata kadar mineral
antara selada air segar dan selada air rebus dengan menggunakan distribusi F,
menyimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan kadar kalium, kalsium,
natrium, dan magnesium antara selada air segar dan selada air rebus dengan
tingkat kepercayaan 99%.
Kata kunci : Selada Air Segar, Rebus, Kalium, Kalsium, Natrium, Magnesium,
Spektrofotometer Serapan Atom
vi
Universitas Sumatera Utara
DETERMINATION OF POTASSIUM, CALCIUM, SODIUM,
AND MAGNESIUM IN WATERCRESS (Nasturtium officinale
R.Br.) FRESH AND BOILED WITH
ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Watercress (Nasturtium officinale R.Br.) is a native plant in Europe, West
Asia, Ethiopia and nowadays also has been planted or grows in Indonesia.
Watercress has its benefits and excellent nutrition. This vegetable contains
minerals and vitamins quite complete. This vegetable can be eaten fresh or boiled.
Most of the nutrients in watercress lost when it is boiled. The aim of this study is
to determine the differences in the content of potassium, calcium, sodium, and
magnesium in the fresh and boiled watercress.
The determination of these minerals was measured using the atomic
absorption spectrophotometer with air-acetylene flame at the wavelength for
potassium, calcium, sodium, and magnesium were 766.5 nm, 422.7 nm, 589.0 nm,
and 285.2 nm respectively. The advantage of this method is sensitive and
selective.
The results showed that the level of potassium in fresh watercress was
(481.7954 ± 2.4003) mg/100g and in boiled watercress was (142.6566 ± 0.7998)
mg/100g. The level of calcium in fresh watercress was (74.9802 ± 0.1389)
mg/100g and in boiled watercress was (70.8216 ± 0.2755) mg/100g. The level of
sodium in fresh watercress was (11.6992 ± 0.1660) mg/100g and in boiled
watercress was (8.4131 ± 0.0456) mg/100g. The level of magnesium in fresh
watercress was (15.6874 ± 0.1565) mg/100g and in boiled watercress was (8.7205
± 0.0677) mg/100g. Statistically results of different test average content of
minerals between fresh watercress and boiled watercress using the F distribution,
concluded that there are significantly difference in potassium, calcium, sodium,
and magnesium levels between fresh watercress and boiled watercress by
confidency interval 99%.
Keywords : Fresh Watercress, Boiled, Potassium, Calcium, Sodium, Magnesium,
Atomic Absorption Spectrophotometer
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ..........................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN .....................................................................
iii
KATA PENGANTAR .................................................................................
iv
ABSTRAK ....................................................................................................
vi
ABSTRACT .................................................................................................
vii
DAFTAR ISI ................................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................
xiv
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang ........................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................
3
1.3 Hipotesis ..................................................................................
3
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
3
1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................
5
2.1 Uraian Sampel ........................................................................
5
2.1.1 Selada Air .....................................................................
5
2.1.2 Kandungan ...................................................................
6
2.1.3 Manfaat .........................................................................
6
2.2 Mineral ....................................................................................
7
viii
Universitas Sumatera Utara
2.2.1 Kalium ..........................................................................
8
2.2.2 Kalsium ........................................................................
8
2.2.3 Natrium .........................................................................
9
2.2.4 Magnesium ...................................................................
9
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ............................................
10
2.3.1 Instrumentasi Spektrofotometer Serapan Atom .........
13
2.3.2 Gangguan-Gangguan pada Spektrofotometer Serapan
Atom ............................................................................. 15
2.4 Validasi Metode Analisis .......................................................
16
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................
19
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................
19
3.2 Bahan-bahan ...........................................................................
19
3.2.1 Sampel ..........................................................................
19
3.2.2 Pereaksi ........................................................................
19
3.3 Alat-alat ...................................................................................
19
3.4 Pembuatan Pereaksi ................................................................
20
3.4.1 Larutan HNO 3 (1:1) .....................................................
20
3.5 Prosedur Penelitian .................................................................
20
3.5.1 Pengambilan Sampel ...................................................
20
3.5.2 Penyiapan Sampel .......................................................
20
3.5.3 Proses Destruksi Kering ..............................................
20
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel ........................................
21
3.5.5 Analisa Kuantitatif ......................................................
21
3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ..............
21
3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium .............
22
ix
Universitas Sumatera Utara
3.5.5.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium .............
22
3.5.5.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium ........
22
3.5.6 Penetapan Kadar Mineral dalam Sampel ...................
23
3.5.6.1 Penetapan Kadar Kalium ................................
23
3.5.6.2 Penetapan Kadar Kalsium ...............................
23
3.5.6.3 Penetapan Kadar Natrium ...............................
24
3.5.6.4 Penetapan Kadar Magnesium .........................
24
3.5.6.5 Perhitungan Kadar Mineral dalam Sampel ....
25
3.5.7 Analisa Data Secara Statistik ......................................
25
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .........................
25
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar
Sampel ............................................................
26
3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ............................
27
3.5.9 Simpangan Baku Relatif .............................................
28
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi { Limit of Detection (LOD)}
dan Batas Kuantitasi { Limit of Quantitation (LOQ)}.. 29
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
30
4.1 Identifikasi Sampel .................................................................
30
4.2 Analisis Kuantitatif .................................................................
30
4.2.1 Kurva Kalibrasi Kalium, Kalsium, Natrium dan
Magnesium ..................................................................
30
4.2.2 Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Selada Air Segar dan Selada
Air Rebus .....................................................................
32
4.2.3 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ............................
36
4.2.4 Simpangan Baku Relatif .............................................
36
4.2.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ...........................
37
x
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
38
5.1 Kesimpulan .............................................................................
38
5.2 Saran ........................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
39
LAMPIRAN .................................................................................................
42
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Temperatur Nyala ........................................................................
14
Tabel 4.1 Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Sampel ...........................................................
33
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium, Kalsium,
Natrium, dan Magnesium Antara Selada Air Segar dan Selada
Air Rebus .......................................................................................
34
Tabel 4.3 Hasil Penurunan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium pada Selada Air Segar dan Selada Air Rebus .......
34
Tabel 4.4 Persen Perolehan Kembali Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Sampel .....................................................
36
Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Simpangan Baku Relatif ..............................
37
Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi .............
37
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Sistem Peralatan Spektrofotometer Serapan Atom ...............
15
Gambar 3.1 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium ..................................
30
Gambar 3.2 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium .................................
31
Gambar 3.3 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium .................................
31
Gambar 3.4 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium ...........................
31
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Gambar Selada Air (Nasturtium officinale R.Br.) ..............
42
Lampiran 2. Hasil Identifikasi/ Determinasi Tumbuhan Selada Air .......
44
Lampiran 3. Bagan Alir Proses Destruksi Kering ....................................
45
Lampiran 4. Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ..............................
47
Lampiran 5. Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) ............................................................
48
Lampiran 6. Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) ............................................................
49
Lampiran 7. Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer Serapan
Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) .............................................................
50
Lampiran 8. Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan
Koefisien Korelasi (r) .............................................................
51
Lampiran 9. Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ................
52
Lampiran 10. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Selada Air Segar ...................................
56
Lampiran 11. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
Magnesium dalam Selada Air Rebus ...................................
57
Lampiran 12. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Selada Air Segar .............................
58
Lampiran 13. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Selada Air Rebus ............................
60
Lampiran 14. Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel ...........
62
Lampiran 15. Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ..........
65
xiv
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 16. Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ..........
69
Lampiran 17. Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel ....
73
Lampiran 18. Persentase Penurunan
Kadar
Kalium,
Kalsium,
Natrium, dan Magnesium dalam Selada Air Segar dan
Rebus ......................................................................................
76
Lampiran 19. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
78
Lampiran 20. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
80
Lampiran 21. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Natrium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
82
Lampiran 22. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Magnesium
Antara Selada Air Segar dan Selada Air Rebus ..................
84
Lampiran 23. Hasil Uji Perolehan Kembali Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium Setelah Penambahan Masing-masing
Larutan Baku pada Selada Air Segar ...................................
86
Lampiran 24. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kalium,
Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Selada Air
Segar ......................................................................................
88
Lampiran 25. Perhitungan Simpangan Baku Relatif Kadar Kalium,
Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Selada Air
Segar ......................................................................................
92
Lampiran 26. Gambar Alat-Alat yang Digunakan .....................................
96
Lampiran 27. Tabel Kandungan Nutrisi Selada Air /100 g .......................
99
Lampiran 28. Tabel Distribusi t ................................................................... 100
Lampiran 29. Tabel Nilai Kritis Distribusi F ............................................. 101
xv
Universitas Sumatera Utara