Penetapan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium Dalam Alpukat Lokal dan Alpukat Impor Secara Spektrofotometri Serapan Atom
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM, DAN MAGNESIUM DALAM ALPUKAT LOKAL DAN ALPUKAT IMPOR SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara OLEH: SHINTA SARI DEWI NIM 091501110
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM, DAN MAGNESIUM DALAM ALPUKAT LOKAL DAN ALPUKAT IMPOR SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara OLEH: SHINTA SARI DEWI NIM 091501110 PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 29 April 2013 Disetujui Oleh: Pembimbing I, Panitia Penguji, Dra. Salbiah, M.Si., Apt. Drs. Chairul Azhar Dalimunthe, M.Sc., Apt.
NIP 194810031987012001 NIP 194907061980021001 Dra. Salbiah, M.Si., Apt.
Pembimbing II, NIP 194810031987012001 Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt. Drs. Immanuel S. Meliala, M.Si., Apt.
NIP 195201041980031002 NIP 195001261983031002 Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001 Medan, Mei 2013 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Dekan, Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002 Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan berkat, rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini.
Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan judul “Penetapan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium Dalam Alpukat Lokal dan Alpukat Impor 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. Salbiah, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt., yang telah membimbing dan memberikan petunjuk serta saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Bapak Drs. Chairul Azhar Dalimunthe, M.Sc., Apt., Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Immanuel S. Meliala, 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 Bapak Drs. Awaluddin Saragih, M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang selalu memberikan bimbingan kepada penulis selama masa perkuliahan. Ibu Dra. Masfria, M.S., Apt., selaku Kepala nat. Effendy De Lux Putra, SU., Apt., selaku Kepala Laboratorium Penelitian USU yang telah memberikan izin dan fasilitas untuk penulis sehingga dapat mengerjakan dan menyelesaikan penelitian.
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga kepada Ayahanda Asli, dan Ibunda Efrida Tarihoran yang telah memberikan cinta kasih yang tidak ternilai dengan apapun, doa yang tulus serta pengorbanan baik materi maupun non-materi. Serta saudaraku Muhammad Habibie atas segala doa, kasih sayang, dan memberikan semangat. Sahabat- sahabatku Nasrul Hamidi Lubis, Candra, Dillakh, Lulik dan Irdiansyah, terima kasih untuk perhatian, semangat, doa, dan kebersamaannya selama ini, serta teman-teman Farmasi USU 2009 yang telah ikut membantu penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 29 April 2013 Penulis
Shinta Sari Dewi NIM 091501110 Alpukat (Persea americana Mill) merupakan buah bergizi tinggi karena mengandung unsur penting yang dibutuhkan oleh tubuh yaitu mineral. Komposisi zat gizi dalam setiap jenis buah berbeda-beda tergantung pada beberapa faktor, yaitu perbedaan varietas, iklim, pemeliharaan tanaman, cara pemanenan, tingkat kematangan waktu panen, kondisi selama pemeraman dan kondisi penyimpanan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar kalium, kalsium, natrium, dan magnesium dalam alpukat lokal dan impor.
Penetapan kadar dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom (Hitachi Zeeman-2000) dengan nyala asetilen-udara pada panjang gelombang 766,5 nm untuk kalium, 422,7 nm untuk kalsium, 589,0 nm untuk natrium, dan 285,2 nm untuk magnesium. Alpukat lokal yang digunakan adalah alpukat Hijau Panjang dan Hijau Bundar, sedangkan alpukat impor yang digunakan adalah alpukat Hass.
Hasil penetapan kadar kalium, kalsium, natrium, dan magnesium pada alpukat Hijau Panjang (K = 877,2581 ± 10,4676 mg/100g, Ca = 14,4610 ± 0,0663 mg/100g, Na = 30,4417 ± 0,6070 mg/100g, dan Mg = 10,3236 ± 0,2170 mg/100g), alpukat Hijau Bundar (K = 1580,5691 ± 43,0816 mg/100g, Ca = 15,5253 ± 0,0783 mg/100g, Na = 31,4879 ± 0,5410 mg/100g, dan Mg = 10,5009 ± 0,1472 mg/100g), dan alpukat Hass (K = 731,6827 ± 5,9729 mg/100g, Ca = 10,2093 ± 0,0765 mg/100g, Na = 23,8034 ± 0,4653 mg/100g, dan Mg = 17,1879 ± 0,0781 mg/100g).
Hasil uji statistik ANOVA One-way adalah terdapat perbedaan yang signifikan pada kadar mineral antara alpukat Hijau Panjang, Hijau Bundar, dan Hass. Probabilitas adalah 0,000 atau ≤ 0,05.
Kata kunci: Alpukat (Persea americana Mill), Kalium, Kalsium, Natrium, Magnesium, Spektrofotometer Serapan Atom
MAGNESIUM IN LOCAL AND IMPORTED AVOCADO BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY ABSTRACT
Avocado (Persea americana Mill) is a high nutrition fruit because It contains essential elements needed by the body is mineral. Composition of nutrients in every kind of fruit is different depending on several factors, that is differences in varieties, climate, crop maintenance, harvesting, harvest ripeness levels, conditions during curing and storage conditions. The aim of this study was to determine levels of potassium, calcium, sodium, and magnesium in local and imported avocados.
The determination of these mineral was measured using a atomic absorption spectrophotometer (Hitachi Zeeman-2000) with air-acetylene flame at the wavelength at 766.5 nm for potassium, at 422.7 nm for calcium, at 589.0 nm for sodium, and at 285 nm for magnesium. The local avocados used are Long Green and Round Green avocados, while the imported avocado used is Hass avocado.
The determination results of potassium, calcium, sodium, and magnesium in Long Green avocado (K = 877.2581 ± 10.4676 mg/100g, Ca = 14.4610 ± 0.0663 mg/100g, Na = 30.4417 ± 0.6070 mg/100g, and Mg = 10.3236 ± 0.2170 mg/100g), Round Green avocado (K = 1580.5691 ± 43.0816 mg/100g, Ca = 15.5253 ± 0.0783 mg/100g, Na = 31.4879 ± 0.5410 mg/100g, and Mg = 10.5009 ± 0.1472 mg/100g), and Hass avocado (K = 731.6827 ± 5.9729 mg/100g, Ca = 10.2093 ± 0.0765 mg/100g, Na = 23.8034 ± 0.4653 mg/100g, and Mg = 17.1879 ± 0.0781 mg/100g).
Statistical test results of One-way ANOVA was significant differences in mineral levels between Long Green, Round Green and Hass avocados. The probability is 0.000 or ≤ 0.05.
Keywords : Avocado (Persea americana Mill), Potassium, Calcium, Sodium, Magnesium, Atomic Absorption Spectrophotometer
Halaman
JUDUL ................................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................ iii KATA PENGANTAR ........................................................................... iv ABSTRAK ............................................................................................. vi ABSTRACT ........................................................................................... vii DAFTAR ISI .......................................................................................... vii 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 ..........................................................
4 1.5 Manfaat Penelitian ........................................................
4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................
5 2.1 Uraian Sampel ...............................................................
5
2.1.1 Alpukat ................................................................. 5 2.1.2 Alpukat Hijau Panjang ........................................
8 2.1.3 Alpukat Hijau Bundar .........................................
8
2.1.5 Syarat Pertumbuhan ............................................
15 2.5 Validasi Metode Analisis ..............................................
3 (1:1) ............................................ 24
3.4.1 Larutan HNO
3.4 Pembuatan Pereaksi ...................................................... 24
3.3 Alat-alat .......................................................................... 24
3.2.2 Pereaksi ............................................................... 23
3.2.1 Sampel ................................................................. 23
23
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ....................................... 23 3.2 Bahan-bahan ..................................................................
20 BAB III METODE PENELITIAN .................................................... 23
14 2.4 Spektrofotometri Serapan Atom ...................................
9 2.1.5.1 Iklim ........................................................
14 2.3 Destruksi Kering ...........................................................
13 2.2.4 Magnesium ..........................................................
13 2.2.3 Natrium ...............................................................
12 2.2.2 Kalium .................................................................
12 2.2.1 Kalsium ...............................................................
11 2.2 Mineral ..........................................................................
10 2.1.6 Manfaat Buah Alpukat ........................................
10 2.1.5.3 Ketinggian Tempat .................................
9 2.1.5.2 Media Tanam ..........................................
3.5 Prosedur Penelitian ........................................................ 24
3.5.2 Penyiapan Bahan ................................................. 24
29
35 4.1 Analisis Kuantitatif .......................................................
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitas .. 34 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................
33
3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery) .................... 32 3.5.9 Simpangan Baku Relatif ...................................
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar Sampel ................................................... 32
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .................. 31
3.5.7 Analisis Data Secara Statistik ............................ 31
3.5.6.4 Penetapan Kadar Magnesium ................. 30
3.5.6.2 Penetapan Kadar Kalsium ...................... 28 3.5.6.3 Penetapan Kadar Natrium .......................
3.5.3 Proses Destruksi Kering ...................................... 25
28
28 3.5.6.1 Penetapan Kadar Kalium ........................
3.5.6 Penetapan Kadar Kalsium, Kalium, dan Natrium dalam Sampel ......................................
3.5.5.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium 27
3.5.5.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium ..... 26
3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ..... 26
3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ....... 26
3.5.5 Analisis Kuantitatif ............................................. 26
3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel ................................ 25
35
Natrium, dan Magnesium ....................................
35
4.1.2 Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Panjang, Alpukat Hijau Bundar , dan Alpukat Hass ..........
37
4.1.3 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ..................... 42
4.1.4 Simpangan Baku Relatif ..................................... 42
4.1.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ..................... 43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................... 45
5.1 Kesimpulan ................................................................... 45
5.2 Saran .............................................................................. 45 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 46 LAMPIRAN ........................................................................................... 49
Tabel Halaman
1. Hasil Analisis Perhitungan Statistik Q-test .............................. 39
2. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Sampel ....................................................... 39
3. Hasil Analisis Uji ANOVA One-Way ..................................... 40
4. Persen Perolehan Kembali Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam sampel ................................................. 42
5. Hasil Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) .................. 43
6. Hasil Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitas ............. 43
Gambar Halaman
2.1 Lampu Katoda Berongga (Hollow Cathode Lamp) ................. 17
2.2 Sistem Pembakar Spektrofotometer Serapan Atom ................. 18
2.3 Tungku Masmann .................................................................... 19
2.4 Sistem Peralatan Spektrofotometri Serapan Atom .................. 20
4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium .................................... 36
4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium .................................. 36
4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium .................................... 36
4.4 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium ............................. 36
Lampiran Halaman
1. Gambar Alpukat .......................................................................9. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Panjang ..............................
14. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hass ......................................
65
13. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Bundar .........................
63
12. Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Panjang .......................
62
11. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hass .............................................
61
10. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Bundar ...............................
60
56
49 2. Bagan Alir Proses Destruksi Kering ........................................
55 8. Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitas ......................
7. Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................................................
54
6. Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................................................
53
5. Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................................................
52
4. Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................................................
51
50 3. Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ...................................
67
16. Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ...............
23. Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium Setelah Penambahan Masing-Masing Larutan Baku pada Alpukat Hijau Panjang .............................
28. Tabel Nilai Q kritis pada Taraf Kepercayaan 95 % (P = 0,05) pada Uji Dua Sisi ..................................................................... 101
27. Tabel Distribusi t ...................................................................... 100
99
95 26. Gambar Alat Spektrofotometer Serapan Atom dan Tanur ......
25. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Panjang ...........................................................................
91
24. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Alpukat Hijau Panjang ...........................................................................
89
87
72 17. Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ...............
22. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Magnesium Pada Sampel dengan Alpukat Hijau Panjang, Alpukat Hijau Bundar, dan Alpukat Hass dengan Test One Way Anova .....................
85
21. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Natrium Pada Sampel dengan Alpukat Hijau Panjang, Alpukat Hijau Bundar, dan Alpukat Hass dengan Test One Way Anova .......
83
20. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium Pada Sampel dengan Alpukat Hijau Panjang, Alpukat Hijau Bundar, dan Alpukat Hass dengan Test One Way Anova .......
81
19. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium Pada Sampel dengan Alpukat Hijau Panjang, Alpukat Hijau Bundarr dan Alpukat Hass dengan Test One Way Anova .......
78
75 18. Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel ..........
29. Hasil Identifikasi/Determinasi Tumbuhan Alpukat Hijau Panjang dan Alpukat Hijau Bundar ......................................... 102