Uji Validasi Spektrofotometri Derivatif Dalam Melakukan Estimasi Terhadap Kandungan Kafein dan Natrium Benzoat Dalam Minuman Berenergi

Lampiran 1. Gambar dan Spesifikasi Sampel serta Gambar Alat
Spektrofotometer Ultraviolet (UV)

Gambar 20. Sampel Minuman Berenergi

Spektrofotometer Ultraviolet (UV)

55
Universitas Sumatera Utara

Kandungan bahan-bahan dalam sampel:
Minuman Berenergi Merek Kratingdaeng® Minuman Berenergi Merek M-150®
Taurine 800 mg

Taurine 1000 mg

Kafein 50 mg
Inositol 50 mg

Kafein 50 mg
Inositol 50 mg


Niasinamid 20 mg
Tartrazin Cl 19140

Niacinamide (vitamin B3) 20 mg
Dexpanthenol (provitamin B5) 5 mg

Vitamin B6 5 mg
Sukrosa 25 g

Pyridoxine HCl (vitamin B6) 5 mg
Vitamin B12 5 mg

Air
Natrium Benzoat

Sukrosa 25 g
Natrium Benzoat
Tartrazin Cl 19140
Asam sitrat

Ponceau 4R Cl 16255
Trisodium sitrat

Panjang gelombang maksimum bahan-bahan dalam sampel:
bahan

Panjang gelombang

Rujukan

maksimum (nm)
Taurine

570

Draganov, dkk., 2014

Kafein

273


Moffat, dkk., 2005

Inositol

261

Moffat, dkk., 2005

Niasinamid

261

Moffat, dkk., 2005

Vitamin B6

290

Moffat, dkk., 2005


Vitamin B12

361

Moffat, dkk., 2005

Sukrosa

190

Sumantri, dkk., 2013

Natrium Benzoat

230

Moffat, dkk., 2005

Tartrazin


425

Moffat, dkk., 2005

Asam sitrat

520

Napitupulu, 2011

Ponceau 4R

506

Kartadarma, dkk., 2007

Vitamin B5

200


Engel, 2009

56
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 2. Kurva Serapan Kafein dan Asam Benzoat

Gambar 21. Kurva serapan kafein 8 μg/mL

Gambar 22. Kurva serapan kafein 9 μg/mL

57
Universitas Sumatera Utara

Gambar 23. Kurva serapan kafein 10 μg/mL

Gambar 24. Kurva serapan kafein 11 μg/mL

58

Universitas Sumatera Utara

Gambar 25. Kurva serapan kafein 12 μg/mL

Gambar 26. Kurva serapan asam benzoat 3 μg/mL

59
Universitas Sumatera Utara

Gambar 27. Kurva serapan asam benzoat 4 μg/mL

Gambar 28. Kurva serapan asam benzoat 5 μg/mL

60
Universitas Sumatera Utara

Gambar 29. Kurva serapan asam benzoat 6 μg/mL

Gambar 30. Kurva serapan asam benzoat 7 μg/mL


61
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 3. Kurva Serapan Derivat Pertama Kafein dan Asam Benzoat

Gambar 31. Kurva serapan derivat pertama kafein 8 μg/mL

Gambar 32. Kurva serapan derivat pertama kafein 9 μg/mL

62
Universitas Sumatera Utara

Gambar 33. Kurva serapan derivat pertama kafein 10 μg/mL

Gambar 34. Kurva serapan derivat pertama kafein 11 μg/mL

63
Universitas Sumatera Utara

Gambar 35. Kurva serapan derivat pertama kafein 12 μg/mL


Gambar 36. Kurva serapan derivat pertama asam benzoat 3 μg/mL

64
Universitas Sumatera Utara

Gambar 37. Kurva serapan derivat pertama asam benzoat 4 μg/mL

Gambar 38. Kurva serapan derivat pertama asam benzoat 5 μg/mL

65
Universitas Sumatera Utara

Gambar 39. Kurva serapan derivat pertama asam benzoat 6 μg/mL

Gambar 40. Kurva serapan derivat pertama asam benzoat 7 μg/mL

66
Universitas Sumatera Utara


Lampiran 4. Kurva Serapan Derivat Kedua Kafein dan Asam Benzoat

Gambar 41. Kurva serapan derivat kedua kafein 8 μg/mL

Gambar 42. Kurva serapan derivat kedua kafein 9 μg/mL

67
Universitas Sumatera Utara

Gambar 43. Kurva serapan derivat kedua kafein 10 μg/mL

Gambar 44. Kurva serapan derivat kedua kafein 11 μg/mL

68
Universitas Sumatera Utara

Gambar 45. Kurva serapan derivat kedua kafein 12 μg/mL

Gambar 46. Kurva serapan derivat kedua asam benzoat 3 μg/mL


69
Universitas Sumatera Utara

Gambar 47. Kurva serapan derivat kedua asam benzoat 4 μg/mL

Gambar 48. Kurva serapan derivat kedua asam benzoat 5 μg/mL

70
Universitas Sumatera Utara

Gambar 49. Kurva serapan derivat kedua asam benzoat 6 μg/mL

Gambar 50. Kurva serapan derivat kedua asam benzoat 7 μg/mL

71
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 5. Kurva Serapan Panjang Gelombang Analisis

Gambar 51. Kurva Serapan Derivatif Kedua Kafein 9 μg/mL (λ= 293,40 nm)

Gambar 52. Kurva Serapan Derivatif Kedua Asam Benzoat 5 μg/mL (λ=213,20
nm)

72
Universitas Sumatera Utara

Gambar 53. Kurva serapan derivat kedua campuran yang di dalamnya terdapat
kafein 9 μg/mL dan asam benzoat 5 μg/mL

73
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 6. Data Kalibrasi Kafein BPFI, Persamaan Regresi dan Koefisien
Korelasi
Kalibrasi Serapan Derivat Kedua Kafein pada Panjang Gelombang 293,40 nm
No.
Konsentrasi (μg/mL)(X)
Absorbansi(Y)
1.

0,0000

0,0000

2.

8,0000

0,0023

3.

9,0000

0,0028

4.

10,0000

0,0030

5.

11,0000

0,0032

6.

12,0000

0,0037

Perhitungan Persamaan Garis Regresi
No.
X
Y

X2`

Y2

XY

1.

0,0000

0,0000

0,0000

0,00000000

0,0000

2.

8,0000

0,0023

64,0000

0,00000529

0,0184

3.

9,0000

0,0028

81,0000

0,00000784

0,0252

4.

10,0000

0,0030

100,0000

0,000009

5.

11,0000

0,0032

121,0000

0,00001024

0,0352

6.

12,0000

0,0037

144,0000

0,00001369

0,0444

ΣX = 50

ΣY = 0,015

ΣY2 =

ΣXY =

4.61 x 10-5

0,1532

ΣX = 510
2


X = 8,3333
�=


Y = 0,0025

(∑ ��) − (∑ �)(∑ �)/�
(∑ �2 ) −

(∑ �)2

=



= 3,0214 . 10−4

0,0300

(0,1532) − (50)(0,015)/6
(510) − (50)²/6

74
Universitas Sumatera Utara

�� = ��� + �

� = �� − ��� = (0,0025) − (3,0214. 10−4 )(8,3333) = −1,7823. 10−5
Maka, persamaan garis regresinya adalah � = (3,0214� − 0,1782) × 10−4
Perhitungan Koefisien Korelasi(⥾)
⥾=
⥾=

⥾=

(∑ ��)−(∑ �)(∑ �)/�

��(∑ � 2 )−(∑ �)2 /���(∑ � 2 )−(∑ �)2 /��
(0,1532) – (50)(0,015) /6
�[(510)−(50)2 /6][(4,61.10 −5 )−(0,015)2 /6]
0,028

0,02801

⥾ = 0,9996

Maka, koefisien korelasi dari data kalibrasi serapan derivat kedua kafein pada
panjang gelombang 293,40 nm adalah 0,9996.

75
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 7. Data Kalibrasi Asam Benzoat BPFI, Persamaan Regresi dan
Koefisien Korelasi
Kalibrasi Serapan Derivat Kedua Asam Benzoat pada Panjang Gelombang
213,20 nm
No.
Konsentrasi (μg/mL)(X)
Absorbansi(Y)
1.

0,0000

0,0000

2.

3,0000

0,0019

3.

4,0000

0,0024

4.

5,0000

0,0033

5.

6,0000

0,0037

6.

7,0000

0,0042

Perhitungan Persamaan Garis Regresi
No.
X
Y

X2`

Y2

XY

1.

0,0000

0,0000

0,0000

0,0000

0,0000

2.

3,0000

0,0019

9,0000

3,61.10-6

0,0057

3.

4,0000

0,0024

16,0000

5,76.10-6

0,0096

4.

5,0000

0,0033

25,0000

1,089.10-5

0,0165

5.

6,0000

0,0037

36,0000

1,369.10-5

0,0222

6.

7,0000

0,0042

49,0000

1,764.10-5

0,0294

ΣX = 25

ΣY = 0,0155

ΣY2 =

ΣXY =

5,159.10-5

0,0834


X = 4,1667


Y = 2,583.10-3

ΣX2 = 135

76
Universitas Sumatera Utara

�=

(0,0834) − (25)(0,0155)/6
(∑ ��) − (∑ �)(∑ �) /�
=
(135) − (252 )/6
(∑ �2 ) − (∑ �)2 /�
= 6,1027 . 10−4

�� = ��� + �

� = �� − ��� = (2,583. 10−3 ) − (6,1027. 10−4 )(4,1667) = 0,4019. 10−4
Maka persamaan garis regresinya adalah � = (6,1027� + 0,4019) × 10−4
Perhitungan Koefisien Korelasi(⥾)
⥾=
⥾=
⥾=
⥾ =

(∑ ��)−(∑ �)(∑ �)/�

��(∑ � 2 )−(∑ �)2 /���(∑ � 2 )−(∑ �)2 /��
(0,0834)−(25)(0,0155)/6
�[(135)−25 2 /6][(5,159.10 −5 )−(0,0155)2 /6]
0,0834−0,06459
�[3,54 � 10 −4 ]
0,01881

0,018814

⥾ = 0,9998

Maka, koefisien korelasi dari data kalibrasi serapan derivat kedua asam benzoat
pada panjang gelombang 213,20 nm adalah 0,9998.

77
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 8. Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ)
Kafein
Persamaan garis regresinya adalah Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
No.
X
Y
Yi (10 -3)
Y-Yi (10 -5)
(Y-Yi)2 (10-9)
1

0,0000

0,0000

-0,0178

1,7820

0,3168

2

8,0000

0,0023

2,3993

-9,9300

9,8605

3

9,0000

0,0028

2,7014

9,8560

9,7141

4

10,0000

0,0030

3,0036

-0,3580

0,0128

5

11,0000

0,0032

3,3057

-0,1057

11,1767

6

12,0000

0,0037

3,6079

9,2140

8,4898

Σ(Y-Yi)2

−9

2

∑(�−��)
39,5707.10
�� = � �−2 = �
6−2

��� =

��� =

3 × ��
�����

=

10 × ��
�����

3 × 9,9462.10−5
3,0214.10−4

39,5707

= 9,9462.10-5

= 0,9875 μg/mL

−5

= 10 × 9,9462.10
= 3,2919 μg/mL
−4
3,0214.10

78
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 9. Perhitungan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ)
Asam Benzoat
Persamaan garis regresinya adalah Y = (6,1027X + 0,4019) . 10-4
No.
X
Y
Yi (10 -3)
Y-Yi (10 -5)
(Y-Yi)2 (10-9)
1

0,0000

0,0000

0,0402

4,0190

1,6152

2

3,0000

0,0019

1,8710

2,9000

0,8410

3

4,0000

0,0024

2,4813

-8,127

6,6048

4

5,0000

0,0033

3,0915

20,085

43,4556

5

6,0000

0,0037

3,7018

-0,181

0,0032

6

7,0000

0,0042

4,3121

-11, 208

12,562

Σ (Y-Yi)2
−9

2

∑(�−��)
65,0818.10
�� = � �−2 = �
6−2

��� =

��� =

3 × ��
�����

=

10 × ��
�����

3 × 1,2756 .10−4
6,1027.10−4

65,0818

= 1,2756 .10-4

= 0,209 μg/mL

−4

= 10 × 1,2756.10
= 2,0902 μg/mL
−4
6,1027.10

79
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 10. Kurva Serapan Derivat Kedua Sampel

Gambar 54. Kurva Serapan Kratingdaeng® -1

80
Universitas Sumatera Utara

Gambar 55. Kurva Serapan Kratingdaeng® -2

Gambar 56. Kurva Serapan Kratingdaeng® -3

81
Universitas Sumatera Utara

Gambar 57. Kurva Serapan Kratingdaeng® -4

Gambar 58. Kurva Serapan Kratingdaeng® -5

82
Universitas Sumatera Utara

Gambar 59. Kurva Serapan Kratingdaeng® -6

Gambar 60. Kurva SerapanM-150® -1

83
Universitas Sumatera Utara

Gambar 61. Kurva SerapanM-150® -2

Gambar 62. Kurva SerapanM-150® -3

84
Universitas Sumatera Utara

Gambar 63. Kurva SerapanM-150® -4

Gambar 64. Kurva SerapanM-150® -5

85
Universitas Sumatera Utara

Gambar 65. Kurva SerapanM-150® -6

Lampiran 11.Hasil Analisis Kadar Natrium Benzoat dan Kafein dalam Sampel
1. Sampel Merek Kratingdaeng®

No

Vol

A 293,40

A 213,20

(mL)

nm

nm

Kadar

Jumlah

Kafein

Kafein

(µg/mL)

(mg)

Kadar

Kadar

Asam

Natrium

Benzoat

Benzoat

(mg/Kg)

(mg/Kg)

1

0,5

0,0019

0,0033

317,0526

47,5579

254,6607

300,5172

2

0,5

0,0019

0,0032

317,0526

47,5579

246,8486

291,2983

3

0,5

0,0018

0,0036

300,5232

45,0785

278,0971

328,1738

4

0,5

0,0019

0,0041

317,0526

47,5579

317,1578

374,2681

5

0,5

0,0017

0,0026

283,9912

42,5987

199,9758

235,9852

6

0,5

0,0018

0,0029

300,5232

45,0785

223,4122

263,6417

306,0326

45,9049

253,3587

298,9807


2. Sampel Merek M-150®

86
Universitas Sumatera Utara

No

Vol

A 293,40

A 213,20

(mL)

nm

nm

Kadar

Jumlah

Kafein

Kafein

(µg/mL)

(mg)

Kadar

Kadar

Asam

Natrium

Benzoat

Benzoat

(mg/Kg)

(mg/Kg)

1

0,5

0,0018

0,0028

300,5232

45,0785

215,1480

253,8895

2

0,5

0,0019

0,0033

317,0526

47,5579

254,1268

299,8871

3

0,5

0,0019

0,0033

317,0526

47,5579

254,1268

299,8871

4

0,5

0,0018

0,0032

300,5232

45,0785

246,3311

290,6876

5

0,5

0,0019

0,0028

317,0526

47,5579

215,1480

253,8895

6

0,5

0,0019

0,0033

317,0526

47,5579

254,1268

299,8871

311,5428

46,7314

239,8346

283,0213



Lampiran 12.Contoh Perhitungan Jumlah Kafein dan Natrium Benzoat dalam
SampelKratingdaeng®

Volume sampel yang digunakan

= 0,5 mL

Absorbansi analisis (Y) :
Kafein (293,40 nm)

= 0,0019

Asam Benzoat (213,20 nm) = 0,0033
Persamaan regresi pada panjang gelombang maksimum kafein (λ=293,40 nm) :
Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
Persamaan regresi pada panjang gelombang maksimum asam benzoat
(λ= 213,20 nm) : Y = (6,1027X + 0, 4019) . 10-4
Sehingga untuk mendapatkan kadar (X) sampel, digunakan subtitusi Y terhadap

87
Universitas Sumatera Utara

persamaan regresi pada masing-masing panjang gelombang.
Konsentrasi Kafein

Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4

:

0, 0019 = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
X = 6,3474 μg/mL

Kadar Kafein

:

����


C

: konsentrasi larutan sampel (μg/mL)

V

: volume larutan pengenceran (mL)

Fp

: faktor pengenceran

W

: volume sampel (mL)

Maka, Konsentrasi kafein

=

6,3474 µg/mL × 25 mL × 1
0,5 mL

= 317,37 µg/mL

Konsentrasi kafein dalam sampel

= konsentrasi kafein x persen baku kafein
= 317,37 µg/mL x 99,90%
= 317,0526 µg/mL

Volume sampel Kratingdaeng®= 150 mL
Jumlah kafein dalam sampel = kons. kafein dalam sampel x volume sampel
= 317,0526 µg/mL x 150 mL
= 47557,89 µg

88
Universitas Sumatera Utara

= 47,5579 mg

Konsentrasi Asam Benzoat

Y = (6,1027X + 0,4019) . 10-4

:

0, 0033 = (6,1027X + 0,4019) . 10-4
X = 5,3415 μg/mL

Kadar Asam Benzoat

:

����


C

: kosentrasi larutan sampel (μg/mL)

V

: volume larutan pengenceran (mL)

Fp

: faktor pengenceran

W

: volume sampel (mL)

Konsentrasi asam benzoat

=

5,3415 µg /mL × 25 mL × 1
0,5 mL

= 267,0793 µg/mL

Konsentrasi asam benzoat = kons. asam benzoat x persen baku natrium benzoat
= 267,0793 µg/mL x 100,34%
= 267,9873 µg/mL
Dilakukan penyetaraan dalam berat dengan melakukan penimbangan dalam 100
mL sampel yang wadahnya telah dikalibrasi dengan hasil sebagai berikut:
100 mL sampel setara dengan 105,2331 g sampel
Kadar asam benzoat dalam sampel

= 267,9873µg/mL
= 26798,73µg/100 mL

89
Universitas Sumatera Utara

= 26798,73µg/105,2331 g
= 254,6607 µg/g
= 254,6607 mg/Kg

Kadar natrium benzoat = kadar asam benzoat x

BM natrium benzoat
BM asam benzoat

BM natrium benzoat = 144,11 ; BM asam benzoat = 122,12
Kadar natrium benzoat dalam sampel

= kadar asam benzoat x
= 254,6607 mg/Kg x

BM Na benzoat
BM asam benzoat

144,11
122,12

= 300,5172 mg/Kg

Lampiran 13.Contoh Perhitungan Jumlah Kafein dan Natrium Benzoat dalam
Sampel M-150®

Volume sampel yang digunakan

= 0,5 mL

Absorbansi analisis (Y) :
Kafein (293,40 nm)

= 0,0018

Asam Benzoat (213,20 nm) = 0,0028
Persamaan regresi pada panjang gelombang maksimum kafein (λ=293,40 nm) :
Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
Persamaan regresi pada panjang gelombang maksimum asam benzoat
(λ= 213,20 nm) : Y = (6,1027X + 0, 4019) . 10-4
Sehingga untuk mendapatkan kadar (X) sampel, digunakan subtitusi Y terhadap
persamaan regresi pada masing-masing panjang gelombang.

90
Universitas Sumatera Utara

Konsentrasi Kafein

Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4

:

0, 0018 = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
X = 6,0164 μg/mL

Kadar Kafein

:

����


C

: konsentrasi larutan sampel (μg/mL)

V

: volume larutan pengenceran (mL)

Fp

: faktor pengenceran

W

: volume sampel (mL)

Maka, Konsentrasi kafein

=

6,0164 µg/mL × 25 mL × 1
0,5 mL

= 300,82 µg/mL

Konsentrasi kafein dalam sampel

= konsentrasi kafein x persen baku kafein
= 300,82 µg/mL x 99,90%
= 300,5232 µg/mL

Volume sampel M-150®

= 150 mL

Jumlah kafein dalam sampel = kons. kafein dalam sampel x volume sampel
= 300,5232 µg/mL x 150 mL
= 45078,48 µg
= 45,0785 mg

91
Universitas Sumatera Utara

Konsentrasi Asam Benzoat

Y = (6,1027X + 0,4019) . 10-4

:

0, 0028 = (6,1027X + 0,4019) . 10-4
X = 4,5223 μg/mL

Kadar Asam Benzoat

:

����


C

: kosentrasi larutan sampel (μg/mL)

V

: volume larutan pengenceran (mL)

Fp

: faktor pengenceran

W

: volume sampel (mL)

Konsentrasi asam benzoat

=

4,5223 µg /mL × 25 mL × 1
0,5 mL

= 226,1139 µg/mL

Konsentrasi asam benzoat = kons. asam benzoat x persen baku natrium benzoat
= 266,1139 µg/mL x 100,34%
= 266,8826 µg/mL
Dilakukan penyetaraan dalam berat dengan melakukan penimbangan dalam 100
mL sampel yang wadahnya telah dikalibrasi dengan hasil sebagai berikut:
100 mL sampel setara dengan 105,4542 g sampel
Kadar asam benzoat dalam sampel

= 266,8826µg/mL
= 26688,26µg/100 mL
= 26688,26µg/105,4542 g

92
Universitas Sumatera Utara

= 215,1480 µg/g
= 215,1480 mg/Kg

Kadar natrium benzoat = kadar asam benzoat x

BM natrium benzoat
BM asam benzoat

BM natrium benzoat = 144,11 ; BM asam benzoat = 122,12
Kadar natrium benzoat dalam sampel

= kadar asam benzoat x
= 215,1480 mg/Kg x

BM Na benzoat
BM asam benzoat

144,11
122,12

= 253,8895 mg/Kg

Lampiran 14.Perhitungan Statistik Jumlah Kafein dan Natrium Benzoat dalam
Sampel Merek Kratingdaeng®
1. Jumlah Kafein
X
No.
Kadar (mg)
1
47,5579
2
47,5579
3
45,0785
4
47,5579
5
42,5987
6
45,0785
� = 45,9049

SD

∑��−��
=�

(� − �)

(� − �)

1,653
1,653
-0,826
1,653
-3,306
-0,826

2,7324
2,7324
0,6829
2,7324
10,9309
0,6829
2

Σ(� − �) = 20,4939

2

�−1

=�

2

20,4939
6−1

= 2,0245

Pada interval kepercayaan 99% dengan nilai α = 0,01, dk = n-1= 5,

93
Universitas Sumatera Utara

maka t (α/2,dk) = 4,0321
Data diterima jika t hitung < t tabel
t hitung 1

t hitung 2

t hitung 3

t hitung 4

t hitung 5

t hitung 6

=�

=�
=�
=�
=�
=�

�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�

=�
=�
=�
=�
=�
=�

1,653

�= 2,000003

2,0245 ⁄√6
1,653

�= 2,000003

2,0245 ⁄√6
−0,826

�= 0,999397

2,0245 ⁄√6
1,653

�= 2,000003

2,0245 ⁄√6
−3,306

�= 4,000006

2,0245 ⁄√6
−0,826

�= 0,999397

2,0245 ⁄√6

Dari hasil perhitungan tersebut diperoleh bahwa semua t hitung < t tabel, maka
semua data tersebut diterima.
Jumlah Kafein dalam sampel merek Kratingdaeng®:
μ = � ± (t α/2, dk) x SD/√n)

= 45,9049 mg ± (4,0321 x 2,0245/√6)

= (45,9049 ± 3,3325) mg

2. Kadar Natrium Benzoat
X
No.
(� − �)
Kadar (μg/g)
1
300,5172
1,5365
2
291,2983
-7,6824
3
328,1738
29,1931
4
374,2681
75,2874
5
235,9852
-62,9955
6
263,6417
-35,339

(� − �)

2

2,3608
59,0193
852,2371
5668,1926
3968,4330
1248,8449

94
Universitas Sumatera Utara

SD

2

� = 298,9807

∑��−��
=�

Σ(� − �) = 11799,0877

2

�−1

=�

11799 ,0877
6−1

= 48,5779

Pada interval kepercayaan 99% dengan nilai α = 0,01, dk = n-1=5,
maka t (α/2,dk) = 4,0321
Data diterima jika t hitung < t tabel
t hitung 1

t hitung 2

t hitung 3

t hitung 4

t hitung 5

t hitung 6

=�

=�
=�

=�
=�
=�

�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�

=�
=�
=�
=�
=�
=�

1,5365

�= 0,077476

48,5779 ⁄√6
−7,6824

�= 0,387376

48,5779 ⁄√6
29,1931

�= 1,472032

48,5779 ⁄√6
75,2874

�= 3,796288

48,5779 ⁄√6
−62,9955

�= 3,176482

48,5779 ⁄√6
−35,339

�= 1,781932

48,5779 ⁄√6

Dari hasil perhitungan tersebut diperoleh bahwa semua t hitung < t tabel, maka
semua data tersebut diterima.
Kadar natrium benzoat pada sampel merek Kratingdaeng® :
μ = � ± (t α/2, dk) x SD/√n)

= 298,9807μg/g ± (4,0321 x 48,5779/√6)

= (298,9807 ± 79,9639) μg/g

95
Universitas Sumatera Utara

= (298,9807 ± 79,9639) mg/Kg

Lampiran 15.Perhitungan Statistik Jumlah Kafein dan Natrium Benzoat dalam
Sampel Merek M-150®
1. Jumlah Kafein
X
No.
Kadar (mg)
1
45,0785
2
47,5579
3
47,5579
4
45,0785
5
47,5579
6
47,5579
� = 46,7314

SD

∑��−��
=�

(� − �)

(� − �)

-1,6529
0,8265
0,8265
-1,6529
0,8265
0,8265

2

2,7321
0,6831
0,6831
2,7321
0,6831
0,6831
2

Σ(� − �) = 8,1966

2

�−1

= �8,1966
6−1
= 1,2804

Pada interval kepercayaan 99% dengan nilai α = 0,01, dk = n-1=5,

96
Universitas Sumatera Utara

maka t (α/2,dk) = 4,0321
Data diterima jika t hitung < t tabel
t hitung 1

t hitung 2

t hitung 3

t hitung 4

t hitung 5

t hitung 6

=�

=�

=�
=�

=�

=�

�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�

=�
=�
=�
=�
=�
=�

−1,6529

�= 3,162107

1,2804 ⁄√6
0,8265

�= 1,581149

1,2804 ⁄√6
0,8265

�= 1,581149

1,2804 ⁄√6
−1,6529

�= 3,162107

1,2804 ⁄√6
0,8265

�= 1,581149

1,2804 ⁄√6
0,8265

�= 1,581149

1,2804 ⁄√6

Dari hasil perhitungan tersebut diperoleh bahwa semua t hitung < t tabel, maka
semua data tersebut diterima.
Jumlah Kafein dalam sampel merek M-150® :
μ = � ± (t α/2, dk) x SD/√n)

= 46,7314 mg ± (4,0321 x 1,2804/√6)

= (46,7314 ± 2,1077) mg

2. Kadar Natrium Benzoat
X
No.
(� − �)
Kadar (μg/g)
1
253,8895
-29,1318
2
299,8871
16,8658
3
299,8871
16,8658
4
290,6876
7,6663
5
253,8895
-29,1318
6
299,8871
16,8658

(� − �)

2

848,6618
284,4552
284,4552
58,7722
848,6618
284,4552

97
Universitas Sumatera Utara

SD

2

� = 283,0213

∑��−��
=�

Σ(� − �) = 2609,4614

2

�−1

=�

2609,4614

6−1

= 22,8449
Pada interval kepercayaan 99% dengan nilai α = 0,01, dk = n-1=5,
maka t (α/2,dk) = 4,0321
Data diterima jika t hitung < t tabel
t hitung 1

t hitung 2

t hitung 3

t hitung 4

t hitung 5

t hitung 6

=�

=�

=�

=�
=�
=�

�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�
�−�

�� ⁄√�

=�
=�
=�
=�
=�
=�

−29,1318

�= 3,123588

22,8449 ⁄√6
16,8658

�= 1,808395

22,8449 ⁄√6
16,8658

�= 1,808395

22,8449 ⁄√6
7,6663

�= 0,822001

22,8449 ⁄√6
−29,1318

�= 3,123588

22,8449 ⁄√6
16,8658

�= 1,808395

22,8449 ⁄√6

Dari hasil perhitungan tersebut diperoleh bahwa semua t hitung < t tabel, maka
semua data tersebut diterima.
Kadar natrium benzoat pada sampel merek M-150® :
μ = � ± (t α/2, dk) x SD/√n)

= 283,0213μg/g ± (4,0321 x 22,8449/√6)

= (283,0213 ± 37,6049) μg/g

98
Universitas Sumatera Utara

= (283,0213 ± 37,6049) mg/Kg

Lampiran 16. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150®

Gambar 66. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150® -1

99
Universitas Sumatera Utara

Gambar 67. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150® -2

Gambar 68. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150® -3

100
Universitas Sumatera Utara

Gambar 69. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150® -4

Gambar 70. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150® -5

101
Universitas Sumatera Utara

Gambar 71. Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliM-150® -6

Lampiran 17. Hasil Uji Perolehan Kembali Kafein dan Natrium Benzoat Setelah
Penambahan Masing-Masing Larutan Standar Pada Sampel M150®
1. Hasil Analisis Kafein Setelah Penambahan Larutan Standar Kafein
Sampel

Volume
sampel
(mL)

Serapan
λ 293,40
nm

Konsentrasi
(µg/mL)

Kadar
(µg/mL)

1
2
3
4
5
6

0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5

0,0048
0,0046
0,0047
0,0050
0,0048
0,0049

15,9456
15,2837
15,6149
16,6076
15,9456
16,2766

796,4854
763,4213
779,9533
829,5496
796,4854
813,0175

Persen
Perolehan
Kembali
(%)
101,03
94,14
97,58
107,92
101,03
104,47
�= 101,03
X

2. Hasil Analisis Natrium Benzoat Setelah Penambahan Larutan Standar Natrium
Benzoat

102
Universitas Sumatera Utara

Sampel

Volume
sampel
(mL)

Serapan
λ 213,20
nm

Konsentrasi
(µg/mL)

Kadar
(µg/g)

1
2
3
4
5
6

0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5

0,0058
0,0057
0,0055
0,0057
0,0056
0,0055

9,4381
9,2743
8,9465
9,2743
9,1104
8,9465

529,8753
520,6773
502,2740
520,6773
511,4757
502,2740

Persen
Perolehan
Kembali
(%)
104,13
100,25
92,49
100,25
96,37
92,49

X= 97,66

Lampiran 18. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali dengan menggunakan
Sampel M-150®

Volume sampel yang digunakan

= 0,5 mL

Absorbansi analisis (Y) :
Kafein (293,40 nm)

= 0,0048

Asam Benzoat (213,20 nm)

= 0,0058

Persamaan regresi pada panjang gelombang maksimum kafein (λ=293,40 nm) :
Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
Persamaan regresi pada panjang gelombang maksimum asam benzoat
(λ= 213,20 nm) : Y = (6,1027X + 0, 4019) . 10-4

103
Universitas Sumatera Utara

Konsentrasi Kafein

Y = (3,0214X – 0,1782) . 10-4

:

0, 0048 = (3,0214X – 0,1782) . 10-4
X = 15,9456 μg/mL

Y = (6,1027X + 0,4019) . 10-4

Konsentrasi Asam Benzoat :

0, 0058 = (6,1027X + 0,4019) . 10-4
X = 9,4381 μg/mL
1. Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kafein
Konsentrasi awal setelah penambahan larutan baku = 15,9456 µg/mL
Konsentrasi

=
=

Konsentrasi (µg /mL )
Volume sampel (mL )

× volume (mL) × Faktor pengenceran

15,9456 µg /mL × 25 mL × 1
0,5 mL

= 797,2827 µg/mL
CF

= konsentrasi kafein x persen baku kafein
= 797,2827 µg/mL x 99,90%
= 796,4854 µg/mL

Kadar kafein setelah ditambah larutan baku (C F ) = 796,4854 µg/mL
Kadar rata-rata kafein sebelum ditambah larutan baku (C A ) = 311,5428 µg/mL
Kadar larutan standar yang ditambahkan (C*A )
C* A =

=

Konsentrasi baku yang ditambahkan
Volume sampel
200 µg/mL
0,5 mL

×mL yang ditambahkan

×1,2 mL

104
Universitas Sumatera Utara

=480 µg/mL

Maka persen perolehan kembali kafein

=

CF − CA

=

(796,4854 −311,5428) µg /mL

C ∗A

×100%

480 µg /mL

×100%

= 101,03%

2. Perhitungan Uji Perolehan Kembali Natrium Benzoat
Konsentrasi awal setelah penambahan larutan baku = 9,4381 µg/mL
Konsentrasi

=
=

Konsentrasi (µg /mL )
Volume sampel (mL )

× volume (mL) × Faktor pengenceran

9,4381 µg /mL × 25 mL × 1
0,5 mL

= 471,9067 µg/mL
= 47190,67 µg/100 mL
= 47190,67 µg/105,4542 g
= 447,4992 µg/g
CF

= konsentrasi x persen baku natrium benzoat
= 447,4992 µg/g x 100,34%
= 449,0207 µg/g

Kadar natrium benzoat dalam sampel

= kadar asam benzoat x
= 449,0207 µg/g x

BM Na benzoat
BM asam benzoat

144,11
122,12

= 529,8753µg/g

Kadar natrium benzoat setelah ditambah larutan baku (C F ) = 529,8753 µg/g
Kadar rata-rata na. benzoat sebelum ditambah larutan baku (C A) = 283,0213 µg/g
Kadar larutan standar yang ditambahkan (C*A )

105
Universitas Sumatera Utara

C* A =

=

Konsentrasi baku yang ditambahkan

×mL yang ditambahkan

Volume sampel
50 µg/mL
0,5 mL

×2,5 mL

= 250 µg/mL
= 25000 µg/100 mL
= 25000 µg/105,4542 g
= 237,0697 µg/g

Maka persen perolehan kembali na. benzoat =

=

CF − CA

C ∗A

×100%

�529,8753 –283 ,0213 � µg /g
237 ,0697 µg /g

×100%

= 104,13%

Lampiran 19. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Jumlah Kafein
No.
1
2
3
4
5
6

SD = �

Persen Perolehan Kembali
(Xi)
101,03
94,14
97,58
107,92
101,03
104,47
� = 101,03
X

(Xi - �
X)
0
-6,89
-3,45
-6,89
0
3,44

(Xi - �
X )2

0
47,4721
11,9025
47,4721
0
11,8336
∑ = 125,5703

� )2
∑(Xi − X
n−1

106
Universitas Sumatera Utara

=�

125,5703

5

= 5,01

RSD

SD

= � x 100%
X
=

5,0114

101,03

x 100%

= 4,96%

107
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 20. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar Natrium
Benzoat
Persen Perolehan Kembali
�)
� )2
No.
(Xi - X
(Xi - X
(Xi)
1
104,13
6,47
41,8609
2
100,25
2,59
6,7081
3
92,49
-5,17
26,7289
4
100,25
2,59
6,7081
5
96,37
-1,27
1,6641
6
92,49
-5,17
26,7289

∑ = 110,399
X= 97,66
SD = �

� )2
∑(Xi − X

=�

n−1

110,399

5

= 4,69

RSD

SD

= � x 100%
X
=

110,399

97,66

x 100%

= 4,81%

108
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 21. Perhitungan Pembuatan HCl 0,1N

HCl pekat

= 37% setara dengan 12 N

HCl pekat

= 37% x berat jenis HCl
=

37
100

x 1,19 Kg

= 0,4403 Kg
= 440,3 g
N HCl 37%

=
=

����
BM

440 ,3 g
36,45

= 12 N

Maka, untuk membuat HCl 0,1N, dimasukkan 8,3 mL HCl 37% kedalam labu
tentukur 1000 mL lalu dicukupkan dengan akuades sampai garis tanda.
V1 x N1

=

V2 x N2

V 1 x 12 N

=

1000 mL x 0,1 N

V1

=

1000 mL
x 0,1 N
12 N

=

8,3 mL

109
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 22.

Bagan Alir Prosedur Penelitian

Kafein BPFI
ditimbang 50 mg
dimasukkan ke dalam labu
tentukur 100 mL
dilarutkan dan dicukupkan
dengan HCL 0,1N
LIB I Kafein 500 μg/ml
diambil 10 mL
dimasukkan ke dalam labu
tentukur 100 mL
dilarutkan dan dicukupkan
dengan HCL 0,1N
LIB II Kafein 50 μg/mL

diambil 4 mL
Standar 1
8 μg/mL

diambil 5 mL

Standar 2
9 μg/mL

Standar 3
10 μg/mL

diambil 5,5mL

Standar 4
11 μg/mL

diambil 4,5 mL

diukur serapan
maksimum
pada λ 200400 nm

diambil 6 mL

Standar 5
12 μg/mL

λkafein=
272,60
nm

110
Universitas Sumatera Utara

Asam Benzoat BPFI
ditimbang 50 mg
dimasukkan ke dalam labu
tentukur 100 mL
dilarutkan dan dicukupkan
dengan HCL 0,1N
LIB I Asam Benzoat 500 μg/ml
diambil 10 mL
dimasukkan ke dalam labu
tentukur 100 mL
dilarutkan dan dicukupkan
dengan HCL 0,1N
LIB II Asam Benzoat 50 μg/mL

diambil 1,5 mL
Standar 1
3 μg/mL

diambil 2 mL

Standar 3
5 μg/mL

Standar 2
4 μg/mL

diambil 3 mL
Standar 4
6 μg/mL

diambil 2,5 mL

diukur serapan
maksimum
pada λ 200400 nm

diambil 3,5 mL

Standar 5
7 μg/mL

λ asam
benzoat=

230,20 nm

111
Universitas Sumatera Utara

Larutan Standar Kafein
(8; 9; 10; 11; 12μg/mL)
diukur serapan pada λ 200-400 nm
ditransformasikan ke serapan
derivat pertama
ditransformasikan ke serapan
derivat kedua
ditentukan zero crossing
ditentukan panjang gelombang
analisis
dibuat kurva kalibrasi
λkafein = 293,40 nm
Y = (3,0214X – 0,1782) X 10

-4

Larutan Standar Asam Benzoat
(3; 4; 5; 6; 7μg/mL)
diukur serapan pada λ 200-400 nm
ditransformasikan ke serapan
derivat pertama
ditransformasikan ke serapan
derivat kedua
ditentukan zero crossing
ditentukan panjang gelombang
analisis
dibuat kurva kalibrasi
λasam benzoat = 213,20 nm
Y = (6,1027 X + 0,4019) X 10-4

112
Universitas Sumatera Utara

Sampel
diambil 20 mL
dimasukkan ke dalam beaker gelas
dihangatkan di hotplate suhu 70oC selama 3 menit
disaring
didinginkan
diambil 0,5 mL
dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 mL
dilarutkan dan dicukupkan dengan HCL 0,1N
diukur pada λ 213,20 nm dan 293,40 nm

Hasil Pengukuran Absorbansi

113
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 23.

Daftar Nilai Distribusi t

114
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 24.

Sertifikat Pengujian Kafein

115
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 25.

Sertifikat Pengujian Natrium Benzoat

116
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 26.

SNI 01-6684-2002

117
Universitas Sumatera Utara

118
Universitas Sumatera Utara

119
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 27.

SNI 01-0222-1995

120
Universitas Sumatera Utara

121
Universitas Sumatera Utara