PENETAPAN KADAR KOFEIN TERLARUT DALAM SECANGKIR KOPI SECARA KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI (KCKT)
PENETAPAN KADAR KOFEIN TERLARUT DALAM SECANGKIR KOPI SECARA KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI (KCKT) SKRIPSI OLEH: JANURUL PUTRIANA NIM 091524093
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
PENETAPAN KADAR KOFEIN TERLARUT DALAM SECANGKIR KOPI SECARA KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI (KCKT) SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara OLEH: JANURUL PUTRIANA NIM 091524093
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
PENGESAHAN SKRIPSI PENETAPAN KADAR KOFEIN TERLARUT DALAM SECANGKIR KOPI SECARA KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI (KCKT) OLEH: JANURUL PUTRIANA NIM 091524093
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: Juni 2012 Pembimbing I,Panitia Penguji,
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, SU., Apt NIP195406281983031002 NIP 195306191983031001 Pembimbing II, Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt.
NIP195406281983031002 Drs. Fathur Rahman H, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002 Dra. Salbiah, M.Si., Apt.
NIP 194810031987012001 Dra. Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt.
NIP 195005081977022001 Medan, Juni 2012 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Dekan, Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Penetapan Kadar Kofein Terlarut Dalam Secangkir Kopi Secara
Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT)”. Skripsi ini diajukan sebagai salah
satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepadaBapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra,Apt.,selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan fasilitas selama perkuliahan di Fakultas Farmasi. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt.,dan Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si.,Apt.,selaku dosen pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan dan nasehat dengan penuh kesabaran, tulus dan ikhlas dari awal penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini. Ibu Sumaiyah, S.Si., M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis selama ini. Kepada Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU yang telah mendidik penulis selama masa perkuliahan.Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., Ibu Dra.
Salbiah, M.Si., Apt., dan ibu Dra. Masria Lasma Tambunan, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran, arahan, kritik dan masukan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya dan penghargaan yang tiada terhingga kepada Ayahanda Drs. Firmansyah (Alm), dan Ibunda tercinta Siti Maryam serta Abang, Kakak dan Adik yang tiada hentinya memberikan bantuan moral dan moril untuk kesuksesan penulis, serta semua keluarga yang tidak dapat disebutkan satu per satudan seluruh teman-teman yang telah banyak memberikan doa, dorongan dan semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangannya, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang kefarmasian.
Medan, Juni 2012 Penulis, Janurul Putriana NIM 091524093
PENETAPAN KADAR KOFEIN TERLARUT DALAM SECANGKIR
KOPI SECARA KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI (KCKT)
Abstrak
Kopi sebagai bahan minuman sudah tidak asing lagi.Kopi Arabika dan Robusta adalah jenis kopi yang banyak dikonsumsi.Kadar kofein kopi Robusta lebih tinggi dari kopi Arabika. Kofein mempunyai daya kerja sebagai stimulan sistem saraf pusat, stimulan otot jantung, relaksasi otot polos dan diuresis. Kofein digunakan sebagai penyegar dan dapat bersifat adiktif bila dikonsumsi berlebihan. Menurut ketentuan BPOM dosis maksimal kofein per hari adalah 150 mg dan bila dikonsumsi berlebihan dapat menimbulkan efek negatif. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan kadar kofein terlarut dalam secangkir kopi dari berbagai jenis bubuk kopi secara KCKT.
Metode yang digunakan dalam penentuan kadar kofein yaitu secara kromatografi cair kinerja tinggi menggunakan kolom C18 (250 mm x 4,60 mm), dengan fase gerak metanol -aquabidest (30:70) dan laju alir 1 ml/menit, detektor UV pada panjang gelombang 273 nm.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari ketiga jenis kopi yang ditentukan terdapat satu jenis kopi yakni kopi Robusta yang kadar nya lebih besar dari ketentuan BPOM. Kadar kofein yang terdapat dalam secangkir kopi Arabika, Robusta dan kopi Luwak berturut-turut adalah (84,3953 ± 0,7881) mg, (160,6638 ± 2,2851) mg, dan (90,7477 ± 0,8652) mg.Dari hasil uji validasi diperoleh % recovery 87,32% dan RSD 0,8431%, dengan limit deteksi 1,3347 µg/ml dan limit kuantitasi 4,4489 µg/ml.
Kata Kunci: Kopi, Kofein, KCKT
DETERMINATION OF THE CAFFEINE CONTENT DISSOLVED IN A CUP OF COFFEE BY HIGH PERFORMANCE LIQUID
CHROMATOGRAPHY (HPLC)
AbstractCoffee has been known as beverage. Arabica and Robusta are two species that ussually consumed. The caffeine content in Robusta coffee is higher than that is Arabica coffee. Caffeine is a stimulant on central nerves system, stimulant on heart muscle, relaxation on smooth muscle and dieresis. Caffeine is also used as refresher and it will be additive if consumed at hight. According to the regulatinity BPOM that the maximal dose caffeine a day is 150 mg and if consumed higher than 150 mg causing negative effect. The aims of this research was the determine of caffeine content dissolved in a cup of coffee drink prepared from various kind powder coffee.
Determination of content was conducted by using high performance liquid chromatography used C-18 coloumn (250 mm x 4,60 mm) and methanol aquabidest (30:70) as mobile phase. The flow rate was 1 ml/minute. Caffeine was detected with UV detector at 273 nm wavelength.
The result of this study indicated that caffeine content in Robusta coffee is higher than standard caffeine content from BPOM. The caffeine content in a cup of Arabica coffee, Robusta and m\Mangoose coffee are (84.3953 ± 0.7881) mg, (160.6638 ± 2.2851) mg and (90.7477 ± 0.8652) mg, respectively. The % recovery test is 87.32% and the RSD test is 0.8431%. Limit of detection (LOD) is 1.3347 µg/ml and limit of quantization (LOQ) is 4.4489 µg/ml.
Keyword: Coffee, Caffeine, HPLC
DAFTAR ISI Halaman
JUDUL ..................................................................................................... i PENGESAHAN SKRIPSI ........................................................................ ii KATA PENGANTAR ............................................................................. iii ABSTRAK ................................................................................................ v ABSTRAC ............................................................................................... vi DAFTAR ISI ............................................................................................. vii DAFTAR TABEL ..................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xi DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xii BAB I PENDAHULUAN .........................................................................
1 1.1 Latar Belakang .......................................................................
1 1.2 Perumusan Masalah ................................................................
3 1.3 Hipotesis .................................................................................
3 1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
3 1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................
3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kofein ..................................................................................
4 2.1.1 Sifat Fisikokimia ........................................................
4 2.1.2 Efek Farmakologi ......................................................
4 2.2 Kromatografi ........................................................................
5 2.3 Kromatografi Cair Kinerja Tinggi ........................................
5
2.4 Cara Kerja KCKT ................................................................
7 2.5 Jenis-jenis Kromatografi ......................................................
7 2.5.1 Kromatografi Padatan Cair (LSC) .............................
7 2.5.2 Kromatografi Partisi ..................................................
7 2.5.3 Kromatografi Penukar Ion .........................................
8 2.5.4 Kromatografi Eksklusi ...............................................
8 2.5.5 Kromatografi Pasangan Ion .......................................
9 2.6 Komponen Kromatografi Cair Kinerja Tinggi ....................
10 2.6.1 Wadah Fase Gerak dan Fase Gerak ...........................
10 2.6.2 Pompa ........................................................................
10 2.6.3 Tempat Penyuntikan Sampek ....................................
10 2.6.4 Kolom ........................................................................
11 2.6.5 Detektor .....................................................................
11 2.6.6 Pengolahan Data ........................................................
11 2.7 Analisa Kualitatif dan Kuantitatif ........................................
11 2.8 Validasi Metode ...................................................................
13 BAB III METODE PENELITIAN ...........................................................
15 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian.............................................
15 3.2 Alat-alat .............................................................................
15 3.3 Bahan-bahan ......................................................................
15 3.4 Pengambilan Sampel .........................................................
15 3.5 Prosedur Penelitian ............................................................
16 3.5.1 Pembuatan Pelarut ...................................................
16 3.5.2 Pembuatan Fase Gerak Metanol - Aquabidest .......
16
3.5.3 Pembuatan Larutan Induk Baku Kofein ........................
16 3.5.4 Penentuan panjang Gelombang Maksimum ............
16 3.5.5 Penyiapan Alat Kromatografi Kinerja Tinggi .........
16
3.5.6 Penentuan Perbandingan Fase Gerak yang optimum untuk analisa ...........................................................
17 3.5.7 Analisis Kuantitatif ...................................................
17 3.5.7.1 Penentuan Linieritas Kurva Kalibrasi .........
17
3.5.7.2 Penetapan Kadar Kofein dalam Secangkir Kopi ..........................................................
18 3.5.8 Analisis Data Secara Statistik ..................................
18
3.5.9 Pengujian Validasi Metode Meliputi Akurasi dan Presisi ...............................................................
19
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantitasi (LOQ) .....................................................................
20 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................
21
4.1 Penentuan Kondisi Kromatografi Untuk Mendapatkan Hasil Analisis yang Optimum ....................
21 4.2 Analisis Kualitatif ..............................................................
23 4.3 Analisis Kuantitatif ............................................................
25 4.4 Hasil Uji Validasi ..............................................................
26 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................
28 5.1 Kesimpulan ..........................................................................
28 5.2 Saran ....................................................................................
28 DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................
29 LAMPIRAN ..............................................................................................
31
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1.Data Hasil Analisis Kofein Baku 60 ppm Pada Berbagai Perbandingan Komposisi Fase Gerak ..........................
22 2. Data Jumlah Kofein yang Diperoleh Dari Pegolahan Data Secara Statistik ......................................................................
26 3. Data Hasil Penyuntikan Kofein Pada Uji Perolehan Kembali ......
27 4. Data Hasil Penyuntikan Kofein BPFI ..........................................
36 5. Data Hasil Penyuntikan Sampel Kopi Luwak ..............................
43 6. Data Hasil Penyuntikan Sampel Kopi Arabika ............................
49 7. Data Hasil Penyuntikan Sampel Kopi Robusta ............................
54 8. Data Hasil Penyuntikan Kofein Pada Uji Perolehan Kembali ........
59
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.Kurva Serapan Kofein Baku 10 ppm Secara Spektrofotometri UV ....................................................................
21 2. Kromatogram Hasil Penyuntikan Kofein Baku 60 ppm (A),
Larutan Sampel kopi (B), dan Larutan Sampel yang telah di
Spike dengan Larutan Baku Pembanding Kofein (C) dengan
Kondisi KCKT yang Sama ............................... ........................... . 24 3. Kurva Kalibrasi Kofein BPFI .......................................................
25