Pemeriksaan Kandungan Mineral Kalsium, Kalium Dan Natrium Pada Apel Hijau (Pyrus Malus, L.) Secara Spektrofotometri Serapan Atom
PEMERIKSAAN KANDUNGAN MINERAL KALSIUM,
KALIUM DAN NATRIUM PADA
APEL HIJAU (Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
WINDA SRI UTAMI HSB
NIM 091501011
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KANDUNGAN MINERAL KALSIUM,
KALIUM DAN NATRIUM PADA
APEL HIJAU (Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
WINDA SRI UTAMI HSB
NIM 091501011
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMERIKSAAN KANDUNGAN
MINERALKALSIUM,KALIUM DAN NATRIUM PADA
APEL HIJAU (Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
WINDA SRI UTAMI HSB
NIM 091501011
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 14 Juni 2013
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dra. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Pembimbing II,
Dra. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Drs. Chairul Azhar Dalimunthe., M.Sc., Apt.
NIP 194907061980021001
Dra.Sudarmi, M.Si.,Apt.
NIP195409101983032001
Dra Siti Nurbaya, M.Si., Apt.
NIP 195008261974122001
Medan,
Juli 2013
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahiim,
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan
karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini,
serta shalawat beriring salam untuk Rasulullah Muhammad SAW sebagai suri tauladan
dalam kehidupan. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan judul
Pemeriksaan Kandungan Mineral Kalsium, Kalium dan Natrium pada Apel Hijau ( Pyrus
malus, L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada, Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku
Dekan Fakultas Farmasi USU Medan, yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis
dapat menyelesaikan pendidikan. Ibu Dra. Masfria, M.S., Apt., dan Bapak Drs. Chairul
Azhar Dalimunthe, M.Sc., Apt., yang telah membimbing dan memberikan petunjuk
serta saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Bapak Drs. Fathur
Rahman Harun, M.Si., Apt., Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Siti Nurbaya,
M.Si., Apt.,selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi
USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan dan Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.,
selaku penasehat akademik yang selalu memberikan bimbingan, perhatian dan motivasi
kepada penulis selama masa perkuliahan. Ibu kepala Laboratorium Kimia Farmasi
Kualitatif danBapak kepala Laboratorium Penelitian.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga
kepada Ayahanda Syafruddin Hsb dan Ibunda Asrina Nst, yang telah memberikan cinta dan
kasih sayang yang tidak ternilai dengan apapun, pengorbanan baik materi maupun motivasi
beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti. Abangku tercinta Andi Surahman Tagor
Hsb dan adikku tercinta Windi Layla Sari Hsb, Wanda Rahmadhani Hsb serta seluruh
keluarga yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Sahabat-sahabat terbaikku
Farmasi 2009 serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak
membantu hingga selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik
dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi ini
dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 14 Juni2013
Penulis,
Winda Sri Utami Hsb
NIM 091501011
v
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KANDUNGAN MINERALKALSIUM, KALIUM DAN
NATRIUM PADA APEL HIJAU ( Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Apel hijau merupakan salah satu buah yang sanga tpopuler dan banyak
dikonsumsi oleh masyarakat dalam bentuk minuman dengan cara dibuat jus. Disamping
itu, masyarakat juga mengkonsumsi apel hijau dengan cara dimakan langsung baik
dikupas maupun tanpa kupas. Apel Hijau mengandung berbagai mineral penting yang
dibutuhkan oleh tubuh, yaitu kalium, kalsium, fosfor, natrium, magnesium danzatbesi.
Umumnya kandungan kalium dan kalsium pada buah- buahan dan sayuran banyak
terdapat pada kulit buah ataupun kulit biji. Kandungan natrium pada apel hijau banyak
terdapat pada daging buah.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan
kadar mineral kalsium, kalium dan natrium dalam apel hijau yang kulitnya dikupas dan
tanpa dikupas. Apel yang digunakan adalah apel Granny Smith yang berasal dari
Australia.
Penetapan kadar ketiga mineral dilakukan dengan menggunakan alat
spektrofotometer serapan atom menggunakan nyala udara-asetilen pada panjang
gelombang 422,7 nm untuk kalsium, kalium pada 766,5 nm dan natrium pada 589,0 nm.
Hasil penelitian menunjukkan kadar kalsium dalam apel hijau yang kulitnya
dikupas dan tanpa dikupas adalah 1,6269 ± 0,1085mg/100 g dan 2,2302 ± 0,3178 mg/100
g. Kadar kalium dalam apel hijau yang kulitnya dikupas dan tanpa dikupas
adalah281,6260±19,7426 mg/100g dan337,8728 ±38,2576 mg/100g. Kadar natrium
dalam apel hijau yang kulitnya dikupas dan tanpa dikupas adalah 6,0849 ± 0,4488
mg/100 g dan 5,7784 ± 0,6030 mg/100 g. Dari ketiga mineral, kalium mempunyai kadar
yang lebih tinggi dari kalsium dan natrium baik yang dikupas maupun tanpa dikupas.
Secara statistik, uji beda rata-rata kandungan kalsium, kalium dan natrium antara apel
hijau yang kulitnya dikupas dan tanpa dikupas dengan menggunakan distribusi t,
menyimpulkan bahwa kandungan kalsium, kalium dalam apel hijau tanpa dikupas lebih
tinggi secara signifikan dari apel hijau kupas. Kandungan natrium dengan kulit dikupas
dan tanpa dikupas tidak terdapat perbedaan yang signifikan dengan menggunakan uji F.
Kata kunci: Apel hijau (Pyrus malus, L.), Kalsium (Ca), Kalium (K), Natrium (Na),
Spektrofotometer Serapan Atom
vi
Universitas Sumatera Utara
IDENTIFICATION OF CALCIUM, POTASSIUMAND NATRIUM IN GREEN
APPLE ( Pyrus malus, L.) BY ATOMIC ABSORPTION
SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Green apple is one of the most popular’s fruitthat often consumed by the citizien
form in drinks by blend it or made in juice form. Besides that, the people also consume
green apple by eating with peeled or without peeled. Green apple contains many
important minerals for our body, such as potassium, calsium, phosphorus, sodium,
magnesium and iron. Generally, potassium and calcium contentsin fruits and vegetables
at high amount in fruit peel or seed coat, while sodium content in green apple at high
amount in the fruit flesh. The purpose of this research was to know the different level of
calcium, potassium and sodium in peeled or without peeled green apple. Apple used is
Granny Smith apple from Australia.
The identification of these mineral was done by using atomic absorption
spectrophotometry acetylene-air flame with the wavelength at 422.7 nm for calcium, at
766.5 nm for potassium and sodium at 589.0 nm.
The result showed that the levels of calcium in peeled green apple and whitout
peeled were 1,6269 ± 0,1085 mg/100 g and 2,2302 ± 0,3178 mg/100 g. The levels of
potassium in peeled green apple and whitout peeled were 281,6260 ± 19,7426 mg/100 g
and 337,8728 ± 38,2576 mg/100 g. The levels of natrium peeled green apple and whitout
peeled were 6,0849 ± 0,4488 mg/100 g and 5,7784 ± 0,6030 mg/100 g. From
determination showed that at the three minerals, potassium has the higher mineral level in
peeled or without peeled green aple than calsium and sodium in peeled green apple and
without peeled.Statistically, the average difference test potassium and calsium content
between peele dgreen apple and whitout peeled used the t distribution, concluded that the
content of potassium, and calsium in green apple without peeled were significantly higher
than peeled green apple, sodium were not significantly between peeled green apple and
whitout peeled used the f test.
Key words: Green Apple (Pyrus malus, L.), Calcium (Ca), Potassium (K), Sodium (Na),
Atomic Absorption Spectrophotometry
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ......................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................
ii
KATA PENGANTAR .............................................................................
iv
ABSTRAK ...............................................................................................
v
ABSTRACT ..............................................................................................
vi
DAFTAR ISI ............................................................................................
vii
DAFTAR TABEL ....................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang ........................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................
4
1.3 Hipotesis .................................................................................
4
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
5
2.1 Apel Hijau .............................................................................
5
2.2 Mineral .................................................................................
9
2.2.1 Kalsium ......................................................................
10
2.2.2 Kalium .......................................................................
11
2.2.3 Natrium ......................................................................
11
viii
Universitas Sumatera Utara
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ..........................................
12
2.3.1 Gangguan-gangguan pada Spektrofotometri
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 HNO3 (1:1) ...................................................
20
3.4.2 Larutan Asam Pikrat 1% b/v ......................................
20
3.4.3 Larutan H2SO4 1 N .....................................................
20
3.5 Prosedur Penelitian .............................................................
20
3.5.1 Pengambilan Sampel ..................................................
20
3.5.2 Penyiapan Sampel .......................................................
20
3.5.3 Proses Destruksi Kering .............................................
21
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel .......................................
21
3.5.5 Pemeriksaan Kualitatif ...............................................
22
3.5.5.1 Kalsium .........................................................
22
3.5.5.1.1 Uji Nyala Ni/Cr ..............................
22
3.5.5.1.2 Uji Kristal Kalsium dengan Asam
Sulfat 1N..........................................
22
3.5.5.2 Kalium ............................................................
22
ix
Universitas Sumatera Utara
3.5.5.2.1 Uji Nyala Ni/Cr ..............................
22
3.5.5.2.2 Uji Kristal Kalium dengan Asam
Pikrat ..............................................
22
3.5.5.3 Natrium ...........................................................
23
3.5.5.3.1 Uji Nyala Ni/Cr ..............................
23
3.5.5.3.2 Uji Kristal Natrium dengan Asam
Pikrat ..............................................
23
3.5.6 Pemeriksaan Kuantitatif ............................................
23
3.5.6.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ............
23
3.5.6.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium..............
24
3.5.6.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium ............
26
3.5.6.4 Penetapan Kadar Kalsium, Kalium, dan
Natrium dalam Sampel ..................................
24
3.5.6.4.1 Penetapan Kadar Kalsium .............
24
3.5.6.4.2 Penetapan Kadar Kalium ...............
24
3.5.6.4.3 Penetapan Kadar Natrium...............
26
3.5.7 Analisis Data Secara Statistik .........................................
27
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan ........................
27
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-rata antar
Sampel ............................................................
27
3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ..................................
28
3.5.9 Simpangan Baku Relatif ...................................................
29
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi dan Kuantitasi.........................
30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
31
4.1 Analisis Kualitatif ................................................................
31
4.2 Analisis Kuantitatif ..............................................................
32
x
Universitas Sumatera Utara
4.2.1 Kurva Kalibrasi Logam Kalsium, Kalium, dan
Natrium ......................................................................
32
4.2.2 Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Natrium
dalam Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas ...............
34
4.2.3 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ............................
36
4.2.4 Simpangan Baku Relatif ............................................
37
4.2.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ...........................
37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
38
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
38
5.2 Saran ....................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
39
LAMPIRAN .............................................................................................
41
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1
Hasil Analisis Kualitatif dalam Sampel Apel hijau yang kulitnya dikupas
Dan tanpa dikupas yang Telah Didestruksi.............................................
31
2
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium dalam
Sampel ................ ......................................................................
35
Hasil Uji Beda nilai rata-rata kadar kalsium, kaliumdan
natrium antar sampel ................................................................
35
Persen Uji Perolehan Kembali (recovery) kadar kalsium,
Kalium dan natrium .................................................................
36
3
4
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ................................
32
2
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium .................................
33
3
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium ................................
33
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Hasil Identifikasi/Determinasi Tumbuhan Apel Hijau ........
41
2
Gambar Apel Hijau (Pyrus malus,L.) .................................
42
3
Bagan Alir Proses Destruksi Kering ...................................
43
4
Bagan Alir Proses Pembuatan Larutan Sampel ...................
44
5
Hasil Analisis Kualitatif Kalsium, Kalium dan
Natrium ................................................................................
45
Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...................................................
47
Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
Dan Koefisien Korelasi (r) ...................................................
48
Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...................................................
49
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium
Dalam Apel Hijau yang Kulitnya Dikupas .........................
50
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium
Dalam Apel Hijau Yang kulitnya tanpa dikupas .................
50
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kalium dan
Natrium dalam Apel Hijau yang Kulitnya Dikupas.............
52
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kaliumdan
Natrium dalam Apel Hijau yang Kulitnya Tanpa Dikupas..
53
13
Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ...........
54
14
Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel ............
57
15
Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ...........
60
16
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium pada
Sampel Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas.......................
64
6
7
8
9
10
11
12
xiv
Universitas Sumatera Utara
17
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalium pada
Sampel Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas.......................
66
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Natrium pada
Sampel Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas.......................
68
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium
Setelah Penambahan Masing-masing Larutan Baku
pada Apel Hijau Kupas ........................................................
70
Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar
Kalsium, Kalium dan Natrium dalam Apel Hijau Kupas
.............................................................................................
71
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar
Kalsium, Kalium dan Natrium dalam Apel Hijau Kupas
.............................................................................................
74
22
Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ................
76
23
Gambar Alat Spektrofotometer Serapan Atom dan
Tanur ....................................................................................
79
24
Tabel Distribusi t ................................................................
80
25
Tabel Distribusi F ...............................................................
81
18
19
20
21
xv
Universitas Sumatera Utara
KALIUM DAN NATRIUM PADA
APEL HIJAU (Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
WINDA SRI UTAMI HSB
NIM 091501011
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KANDUNGAN MINERAL KALSIUM,
KALIUM DAN NATRIUM PADA
APEL HIJAU (Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
WINDA SRI UTAMI HSB
NIM 091501011
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMERIKSAAN KANDUNGAN
MINERALKALSIUM,KALIUM DAN NATRIUM PADA
APEL HIJAU (Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
WINDA SRI UTAMI HSB
NIM 091501011
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 14 Juni 2013
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dra. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002
Pembimbing II,
Dra. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Drs. Chairul Azhar Dalimunthe., M.Sc., Apt.
NIP 194907061980021001
Dra.Sudarmi, M.Si.,Apt.
NIP195409101983032001
Dra Siti Nurbaya, M.Si., Apt.
NIP 195008261974122001
Medan,
Juli 2013
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahiim,
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan
karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini,
serta shalawat beriring salam untuk Rasulullah Muhammad SAW sebagai suri tauladan
dalam kehidupan. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan judul
Pemeriksaan Kandungan Mineral Kalsium, Kalium dan Natrium pada Apel Hijau ( Pyrus
malus, L.) secara Spektrofotometri Serapan Atom.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada, Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku
Dekan Fakultas Farmasi USU Medan, yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis
dapat menyelesaikan pendidikan. Ibu Dra. Masfria, M.S., Apt., dan Bapak Drs. Chairul
Azhar Dalimunthe, M.Sc., Apt., yang telah membimbing dan memberikan petunjuk
serta saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Bapak Drs. Fathur
Rahman Harun, M.Si., Apt., Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Siti Nurbaya,
M.Si., Apt.,selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi
USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan dan Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.,
selaku penasehat akademik yang selalu memberikan bimbingan, perhatian dan motivasi
kepada penulis selama masa perkuliahan. Ibu kepala Laboratorium Kimia Farmasi
Kualitatif danBapak kepala Laboratorium Penelitian.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga
kepada Ayahanda Syafruddin Hsb dan Ibunda Asrina Nst, yang telah memberikan cinta dan
kasih sayang yang tidak ternilai dengan apapun, pengorbanan baik materi maupun motivasi
beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti. Abangku tercinta Andi Surahman Tagor
Hsb dan adikku tercinta Windi Layla Sari Hsb, Wanda Rahmadhani Hsb serta seluruh
keluarga yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Sahabat-sahabat terbaikku
Farmasi 2009 serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak
membantu hingga selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik
dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi ini
dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 14 Juni2013
Penulis,
Winda Sri Utami Hsb
NIM 091501011
v
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KANDUNGAN MINERALKALSIUM, KALIUM DAN
NATRIUM PADA APEL HIJAU ( Pyrus malus, L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Apel hijau merupakan salah satu buah yang sanga tpopuler dan banyak
dikonsumsi oleh masyarakat dalam bentuk minuman dengan cara dibuat jus. Disamping
itu, masyarakat juga mengkonsumsi apel hijau dengan cara dimakan langsung baik
dikupas maupun tanpa kupas. Apel Hijau mengandung berbagai mineral penting yang
dibutuhkan oleh tubuh, yaitu kalium, kalsium, fosfor, natrium, magnesium danzatbesi.
Umumnya kandungan kalium dan kalsium pada buah- buahan dan sayuran banyak
terdapat pada kulit buah ataupun kulit biji. Kandungan natrium pada apel hijau banyak
terdapat pada daging buah.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan
kadar mineral kalsium, kalium dan natrium dalam apel hijau yang kulitnya dikupas dan
tanpa dikupas. Apel yang digunakan adalah apel Granny Smith yang berasal dari
Australia.
Penetapan kadar ketiga mineral dilakukan dengan menggunakan alat
spektrofotometer serapan atom menggunakan nyala udara-asetilen pada panjang
gelombang 422,7 nm untuk kalsium, kalium pada 766,5 nm dan natrium pada 589,0 nm.
Hasil penelitian menunjukkan kadar kalsium dalam apel hijau yang kulitnya
dikupas dan tanpa dikupas adalah 1,6269 ± 0,1085mg/100 g dan 2,2302 ± 0,3178 mg/100
g. Kadar kalium dalam apel hijau yang kulitnya dikupas dan tanpa dikupas
adalah281,6260±19,7426 mg/100g dan337,8728 ±38,2576 mg/100g. Kadar natrium
dalam apel hijau yang kulitnya dikupas dan tanpa dikupas adalah 6,0849 ± 0,4488
mg/100 g dan 5,7784 ± 0,6030 mg/100 g. Dari ketiga mineral, kalium mempunyai kadar
yang lebih tinggi dari kalsium dan natrium baik yang dikupas maupun tanpa dikupas.
Secara statistik, uji beda rata-rata kandungan kalsium, kalium dan natrium antara apel
hijau yang kulitnya dikupas dan tanpa dikupas dengan menggunakan distribusi t,
menyimpulkan bahwa kandungan kalsium, kalium dalam apel hijau tanpa dikupas lebih
tinggi secara signifikan dari apel hijau kupas. Kandungan natrium dengan kulit dikupas
dan tanpa dikupas tidak terdapat perbedaan yang signifikan dengan menggunakan uji F.
Kata kunci: Apel hijau (Pyrus malus, L.), Kalsium (Ca), Kalium (K), Natrium (Na),
Spektrofotometer Serapan Atom
vi
Universitas Sumatera Utara
IDENTIFICATION OF CALCIUM, POTASSIUMAND NATRIUM IN GREEN
APPLE ( Pyrus malus, L.) BY ATOMIC ABSORPTION
SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Green apple is one of the most popular’s fruitthat often consumed by the citizien
form in drinks by blend it or made in juice form. Besides that, the people also consume
green apple by eating with peeled or without peeled. Green apple contains many
important minerals for our body, such as potassium, calsium, phosphorus, sodium,
magnesium and iron. Generally, potassium and calcium contentsin fruits and vegetables
at high amount in fruit peel or seed coat, while sodium content in green apple at high
amount in the fruit flesh. The purpose of this research was to know the different level of
calcium, potassium and sodium in peeled or without peeled green apple. Apple used is
Granny Smith apple from Australia.
The identification of these mineral was done by using atomic absorption
spectrophotometry acetylene-air flame with the wavelength at 422.7 nm for calcium, at
766.5 nm for potassium and sodium at 589.0 nm.
The result showed that the levels of calcium in peeled green apple and whitout
peeled were 1,6269 ± 0,1085 mg/100 g and 2,2302 ± 0,3178 mg/100 g. The levels of
potassium in peeled green apple and whitout peeled were 281,6260 ± 19,7426 mg/100 g
and 337,8728 ± 38,2576 mg/100 g. The levels of natrium peeled green apple and whitout
peeled were 6,0849 ± 0,4488 mg/100 g and 5,7784 ± 0,6030 mg/100 g. From
determination showed that at the three minerals, potassium has the higher mineral level in
peeled or without peeled green aple than calsium and sodium in peeled green apple and
without peeled.Statistically, the average difference test potassium and calsium content
between peele dgreen apple and whitout peeled used the t distribution, concluded that the
content of potassium, and calsium in green apple without peeled were significantly higher
than peeled green apple, sodium were not significantly between peeled green apple and
whitout peeled used the f test.
Key words: Green Apple (Pyrus malus, L.), Calcium (Ca), Potassium (K), Sodium (Na),
Atomic Absorption Spectrophotometry
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ......................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................
ii
KATA PENGANTAR .............................................................................
iv
ABSTRAK ...............................................................................................
v
ABSTRACT ..............................................................................................
vi
DAFTAR ISI ............................................................................................
vii
DAFTAR TABEL ....................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang ........................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................
4
1.3 Hipotesis .................................................................................
4
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
5
2.1 Apel Hijau .............................................................................
5
2.2 Mineral .................................................................................
9
2.2.1 Kalsium ......................................................................
10
2.2.2 Kalium .......................................................................
11
2.2.3 Natrium ......................................................................
11
viii
Universitas Sumatera Utara
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ..........................................
12
2.3.1 Gangguan-gangguan pada Spektrofotometri
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 HNO3 (1:1) ...................................................
20
3.4.2 Larutan Asam Pikrat 1% b/v ......................................
20
3.4.3 Larutan H2SO4 1 N .....................................................
20
3.5 Prosedur Penelitian .............................................................
20
3.5.1 Pengambilan Sampel ..................................................
20
3.5.2 Penyiapan Sampel .......................................................
20
3.5.3 Proses Destruksi Kering .............................................
21
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel .......................................
21
3.5.5 Pemeriksaan Kualitatif ...............................................
22
3.5.5.1 Kalsium .........................................................
22
3.5.5.1.1 Uji Nyala Ni/Cr ..............................
22
3.5.5.1.2 Uji Kristal Kalsium dengan Asam
Sulfat 1N..........................................
22
3.5.5.2 Kalium ............................................................
22
ix
Universitas Sumatera Utara
3.5.5.2.1 Uji Nyala Ni/Cr ..............................
22
3.5.5.2.2 Uji Kristal Kalium dengan Asam
Pikrat ..............................................
22
3.5.5.3 Natrium ...........................................................
23
3.5.5.3.1 Uji Nyala Ni/Cr ..............................
23
3.5.5.3.2 Uji Kristal Natrium dengan Asam
Pikrat ..............................................
23
3.5.6 Pemeriksaan Kuantitatif ............................................
23
3.5.6.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ............
23
3.5.6.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium..............
24
3.5.6.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium ............
26
3.5.6.4 Penetapan Kadar Kalsium, Kalium, dan
Natrium dalam Sampel ..................................
24
3.5.6.4.1 Penetapan Kadar Kalsium .............
24
3.5.6.4.2 Penetapan Kadar Kalium ...............
24
3.5.6.4.3 Penetapan Kadar Natrium...............
26
3.5.7 Analisis Data Secara Statistik .........................................
27
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan ........................
27
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-rata antar
Sampel ............................................................
27
3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ..................................
28
3.5.9 Simpangan Baku Relatif ...................................................
29
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi dan Kuantitasi.........................
30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
31
4.1 Analisis Kualitatif ................................................................
31
4.2 Analisis Kuantitatif ..............................................................
32
x
Universitas Sumatera Utara
4.2.1 Kurva Kalibrasi Logam Kalsium, Kalium, dan
Natrium ......................................................................
32
4.2.2 Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan Natrium
dalam Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas ...............
34
4.2.3 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ............................
36
4.2.4 Simpangan Baku Relatif ............................................
37
4.2.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ...........................
37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
38
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
38
5.2 Saran ....................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
39
LAMPIRAN .............................................................................................
41
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1
Hasil Analisis Kualitatif dalam Sampel Apel hijau yang kulitnya dikupas
Dan tanpa dikupas yang Telah Didestruksi.............................................
31
2
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium dalam
Sampel ................ ......................................................................
35
Hasil Uji Beda nilai rata-rata kadar kalsium, kaliumdan
natrium antar sampel ................................................................
35
Persen Uji Perolehan Kembali (recovery) kadar kalsium,
Kalium dan natrium .................................................................
36
3
4
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ................................
32
2
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium .................................
33
3
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium ................................
33
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Hasil Identifikasi/Determinasi Tumbuhan Apel Hijau ........
41
2
Gambar Apel Hijau (Pyrus malus,L.) .................................
42
3
Bagan Alir Proses Destruksi Kering ...................................
43
4
Bagan Alir Proses Pembuatan Larutan Sampel ...................
44
5
Hasil Analisis Kualitatif Kalsium, Kalium dan
Natrium ................................................................................
45
Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...................................................
47
Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
Dan Koefisien Korelasi (r) ...................................................
48
Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...................................................
49
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium
Dalam Apel Hijau yang Kulitnya Dikupas .........................
50
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium
Dalam Apel Hijau Yang kulitnya tanpa dikupas .................
50
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kalium dan
Natrium dalam Apel Hijau yang Kulitnya Dikupas.............
52
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kaliumdan
Natrium dalam Apel Hijau yang Kulitnya Tanpa Dikupas..
53
13
Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ...........
54
14
Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel ............
57
15
Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ...........
60
16
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium pada
Sampel Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas.......................
64
6
7
8
9
10
11
12
xiv
Universitas Sumatera Utara
17
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalium pada
Sampel Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas.......................
66
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Natrium pada
Sampel Apel Hijau Kupas dan Tanpa Kupas.......................
68
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Natrium
Setelah Penambahan Masing-masing Larutan Baku
pada Apel Hijau Kupas ........................................................
70
Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar
Kalsium, Kalium dan Natrium dalam Apel Hijau Kupas
.............................................................................................
71
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar
Kalsium, Kalium dan Natrium dalam Apel Hijau Kupas
.............................................................................................
74
22
Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ................
76
23
Gambar Alat Spektrofotometer Serapan Atom dan
Tanur ....................................................................................
79
24
Tabel Distribusi t ................................................................
80
25
Tabel Distribusi F ...............................................................
81
18
19
20
21
xv
Universitas Sumatera Utara