Pemeriksaan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam (Amaranthus hybridus L.) secara Spektrofotometri Sinar Tampak
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM
BAYAM (Amaranthus hybridus L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SINAR TAMPAK
SKRIPSI
OLEH:
PUTRI ANGGREINI
NIM 121501041
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM
BAYAM (Amaranthus hybridus L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SINAR TAMPAK
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat
untuk memperoleh Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
PUTRI ANGGREINI
NIM 121501041
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM BAYAM
(Amaranthus hybridusL.) SECARA SPEKTROFOTOMETRI SINAR
TAMPAK
OLEH:
PUTRI ANGGREINI
NIM 121501041
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 01 Juni 2016
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.
NIP 195006071979031001
Prof. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt.
NIP 195108161980031002
Pembimbing II,
Prof. Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt.
NIP 195006221980021001
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.
NIP 195006071979031001
Dra. Tuty Roida PardedeM.Si., Apt.
NIP 195401101980032001
Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001
Medan, Juli 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahiim,
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pemeriksaan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam (Amaranthus hybridus L.)
secara Spektrofotometri Sinar Tampak”, serta shalawat beriring salam untuk
Rasulullah Muhammad SAW sebagai suri tauladan dalam kehidupan.
Selama peyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan
dorongan dari berbagai pihak, baik moril maupun materil. Untuk itu, dalam
kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, Ibu Dr. Masfria,
M.Si, Apt., atas fasilitas, sarana dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.
Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku Pembimbing I
dan Bapak Prof. Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt., selaku Pembimbing II yang sangat
baik kepada penulis, selalu memberikan arahan dan motivasi dengan penuh
perhatian selama penulis menjalani penelitian dan penyelesaian skripsi ini.
BapakProf. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt., Ibu Dra. Tuty Roida Pardede
M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., selaku penguji yang telah
memberikan saran demi semakin baiknya skripsi ini.
Ibu Dra. Fat Aminah, M. Sc., Apt., selaku penasehat akademik yang selalu
memberikan bimbingandan motivasi serta Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas
Farmasi USU selama masa perkuliahan.
iv
Universitas Sumatera Utara
Orang tua tercinta, Ibunda Marsiem Br. Ginting dan Ayahanda Junan
Saraan yang selalu memberikan segalanya dan tak terhingga nilainya dengan
penuh perhatian sertakasih sayang kepada penulis. Untuk kakak tersayang Sri
Muftri Diani Saraan, S.Farm., M.Si., Apt., dan adik tersayang M. Riski Saraan
serta seluruh keluarga besar khususnya Bibi Wani, Bapak Eddy, Mami Ruth,
Mama Hardi, Mami Dhea, Mama Sahrul dan Mami Ririn serta adik-adik sepupu
yang selalu memberikan motivasi, perhatian, doa dan semangat. Penulis bersyukur
dianugerahi ibunda, ayahanda, dan seluruh keluarga yang selalu memberikan yang
terbaik untuk penulis. Semoga penulis juga dapat selalu memberikan yang terbaik
untuk semuanya.
Sahabat-sahabat terbaik, Febbi, Conny, dan Risa atas semangat, dukungan
dan kebersamaan sejak awal kuliah hingga sekarang, teman-teman farmasi
angkatan 2012, kakak maupun adik-adik angkatan farmasi, dan tidak ketinggalan
pada semua asisten kimia farmasi kualitatif (Vida, Dennis, Dwi, Erik, Fachri,
Syukur, Kak Amoi, Bang Surya, Kak Rima, Fira, Yana, Coky dan Khoirul)
termasuk kak Yade Metri Permata, S.Farm, M.Si, Apt., serta semua pihak yang
tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dalam
penelitian dan penyelesaian skripsi ini. Semoga Allah SWT membalas semua
kebaikan yang telah diberikan. Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat.
Medan, 01 Juli 2016
Penulis,
Putri Anggreini
NIM 121501041
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama mahasiswa
: Putri Anggreini
Nomor Induk Mahasiswa
: 121501041
Program studi
: Sarjana Farmasi
Judul skripsi
: Pemeriksaan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam
(Amaranthus hybridus L.) secara Spektrofotometri
Sinar Tampak
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang saya buat adalah hasil karya saya
sendiri, bukan plagiat dan apabila dikemudian hari diketahui skripsi saya ini
plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi yang
diberikan oleh Program Studi Sarjana Farmasi Universitas Sumatera Utara. Saya
tidak akan menuntut pihak manapun atas perbuatan saya tersebut.
Demikianlah surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dalam keadaan
sehat.
Medan, 01 Juli 2016
Yang membuat surat pernyataan,
Putri Anggreini
NIM 121501041
vi
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM BAYAM
(Amaranthus hybridusL.) SECARA SPEKTROFOTOMETRI SINAR
TAMPAK
ABSTRAK
Sayuran merupakan sumber utama paparan nitrat dan nitrit dalam
makanan. Mengkonsumsi banyak sayur sangat dianjurkan, tetapi mengingat
kandungan nitrat yang tinggi dalam sayuran perlu dipertimbangkan serta
mengingat potensi pembentukan nitrosamin dari nitrit. Nitrat dan nitrit dimonitor
secara teratur karena toksisitasnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
perbedaan kadarnitrit dan nitrat yang terdapat dalam bayam di berbagai lokasi
serta membandingkan rentang kadar yang diperoleh dengan literatur secara
spektrofotometri sinar tampak.
Sampel yang dianalisis adalah sayur bayam yang diambil dari lokasi yang
berbeda: (1) Supermarket Berastagi (Bayam); (2) Carrefour; (3) Supermarket
Berastagi (Bayam Organik); (4) Berastagi, Karo; (5) KIM (Medan Deli, Medan);
(6) Binjai, Langkat. Penetapan kadar nitrit dan nitrat dilakukan secara
spektrofotometri sinar tampak dengan menggunakan pereaksi warna N-(1-naftil)
etilendiamin dihidroklorida pada panjang gelombang maksimum 540 nm.
Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan kadarnitrit dan nitrat
yang terdapat dalam bayam pada berbagai lokasi dan dibandingkan dengan
literatur kadarnya masih berada di dalam rentang. Rentang kadar nitrit dan nitrat
berdasarkan literatur adalah (0-162) mg/kg dan (2-6700) mg/kg. Kadar nitrit dan
nitrat yang diperoleh berada pada rentang (20,45-65,30) mg/kg dan (10,21-35,51)
mg/kg. Kadar nitrit dan nitrat untuk masing-masing lokasi yaitu: Supermarket
Berastagi
(Bayam);
Carrefour;
Supermarket
Berastagi
(Bayam
Organik);Berastagi, Karo; KIM (Medan Deli, Medan); Binjai, Langkat secara
berurutan adalah 50,10 mg/kg dan 21,53 mg/kg; 39,01 mg/kg dan 35,51 mg/kg;
20,49 mg/kg dan 14,78 mg/kg; 20,45 mg/kg dan 10,21 mg/kg; 65,30 mg/kg dan
29,55 mg/kg; serta 55,83 mg/kg dan 16,68 mg/kg.
Kata kunci: sayur bayam, nitrit, nitrat, spektrofotometri sinar tampak
vii
Universitas Sumatera Utara
DETERMINATION OF THE LEVELS OF NITRITES AND NITRATES IN
SPINACH (Amaranthus hybridusL.) WITH VISIBLE
SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Vegetables are the major source of exposure to nitrates and nitrites in food.
Eating plenty of vegetables is highly recommended, but given the high nitrate
levels in vegetables need to be considered and given the potential formation of
nitrosamines from nitrite. Nitrates and nitrites are monitored regularly because of
their toxicity. The purpose of this study was to determine differences in the levels
of nitrites and nitrates found in spinach in various locations and and compare the
level range obtained with literature by visible spectrophotometry.
Samples were analyzed spinach that taken from different locations: (1)
Berastagi Supermarket (Spinach); (2) Carrefour (3) Berastagi Supermarket
(Organic Spinach); (4) Berastagi, Karo; (5) KIM (Medan Deli, Medan); (6) Binjai,
Langkat. Determination of the levels nitrite and nitrate is done with visible
spectrophotometry using a color reagent N- (1-naphthyl) ethylenediamine
dihydrochloride at maximum wavelength of 540 nm.
The results showed differences in the levels of nitrites and nitrates found
in spinach at various locations and compared with the literature levels are still in
the range. The range of levels of nitrites and nitrates by the literature are (0-162)
mg/kg and (2-6700) mg/kg. The levels of nitrite and nitrate found in the range
(20.45 to 65.30) mg/kg (10.21 to 35.51) mg/kg. The levels of nitrite and nitrate to
each sample Berastagi Supermarket (Spinach); Carrefour; Berastagi Supermarket
(Organic Spinach);Berastagi, Karo; KIM (Medan Deli, Medan); Binjai, Langkat
sequentially is 50.10 mg/kg and 21.53 mg/kg; 39.01 mg/kg and 35.51 mg/kg;
20.49 mg/kg and 14.78 mg/kg; 20.45 mg/kg and 10.21 mg/kg; 65.30 mg/kg and
29.55 mg/kg; and 55.83 mg/kg and 16.68 mg/kg.
Keywords: spinach, nitrite, nitrate, visible spectrophotometry
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL............................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN..............................................................
iii
KATA PENGANTAR .........................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT .....................................
vi
ABSTRAK ...........................................................................................
vii
ABSTRACT .........................................................................................
viii
DAFTAR ISI ........................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ...........................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN......................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................
xvii
BAB I
BAB II
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
TINJAUAN PUSTAKA ......................................................
5
2.1 Siklus Nitrogen ..............................................................
5
2.2 Sumber Nitrit dan Nitrat dalam Pangan ........................
7
2.2.1 Sayuran ................................................................
7
ix
Universitas Sumatera Utara
2.2.1.1 Faktor yang Mempengaruhi Kadar Nitrit
dan Nitrat dalam Sayuran .....................
2.2.2 Air ........................................................................
7
9
2.2.3 Daging Awetan ....................................................
9
2.3 Efek bagi Tubuh Manusia..............................................
9
2.3.1 Efek Positif ..........................................................
9
2.3.2 Efek Negatif .........................................................
10
2.4. Bayam ...........................................................................
11
2.4.1 Komposisi Gizi dan Manfaat Bayam ...................
13
2.4.2 Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam ..................
15
2.5 Penetapan Kadar Nitrit dan Nitrat .................................
16
2.5.1 Metode Spekrofotometri Sinar Tampak ..............
16
BAB III METODE PENELITIAN ...................................................
19
3.1Lokasi dan Waktu Penelitan ...........................................
19
3.2 Alat-Alat ........................................................................
19
3.3Bahan-bahan ...................................................................
19
3.4 Pengambilan Sampel .....................................................
20
3.5 Prosedur Penelitian ........................................................
20
3.5.1 Pembuatan Pereaksi .............................................
20
3.5.2 Identifikasi Nitrit .................................................
21
3.5.3 Identifikasi Nitrat.................................................
22
3.5.4 Pembuatan Larutan Induk Baku Nitrit ................
22
3.6 Penetapan Kadar Nitrit dan Nitrat .................................
22
3.6.1Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Nitrit
Baku ....................................................................
22
3.6.2 Penentuan Waktu Kerja Nitrit Baku ....................
23
x
Universitas Sumatera Utara
3.6.3 Penentuan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku ...............
23
3.6.4 Penentuan Kadar Nitrit dalam Bayam ...............
23
3.6.5 Penentuan Kadar Nitrat dalam Bayam ................
24
3.7 Uji Validasi Metode Analisis ........................................
26
3.7.1 Uji Perolahan Kembali ........................................
26
3.7.2 Uji Presisi ............................................................
26
3.7.3 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitas ....
27
3.7.4 Analisis Data secara Statistik ..............................
27
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................
29
4.1 Identifikasi Nitrit dan Nitrat dalam Bayam ...................
29
4.1.1 Identifikasi Nitrit dalam Bayam ..........................
29
4.1.2 Identifikasi Nitrat dalam Bayam .........................
30
4.2 Kurva Serapan Nitrit ......................................................
31
4.3 Waktu Kerja...................................................................
31
4.4 Linieritas Kurva Kalibrasi .............................................
32
4.4.1 Kurva Kalibrasi ...................................................
32
4.4.2 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi .....................
33
4.5Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam ...........................
34
4.6 Uji Validasi ..................................................................
38
4.6.1 Uji Akurasi .........................................................
38
4.6.2 Uji Presisi ...........................................................
39
KESIMPULAN DAN SARAN ...........................................
41
5.1 Kesimpulan ....................................................................
41
5.2 Saran ..............................................................................
41
BAB V
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................
42
LAMPIRAN ........................................................................................
44
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Rentang kadar nitrat dan nitrit dari berbagai sayuran ............
8
2.2
Komposisi zat gizi bayam per 100 g bahan............................
14
2.3
Daftar panjang gelombang dan warna komplementer............
17
4.1
Identifikasi nitrit dalam bayam ..............................................
29
4.2
Identifikasi nitrat dalam bayam ..............................................
30
4.3
Kadar nitrit dan nitrat dalam bayam .......................................
34
4.4
Persen Perolehan kembali nitrit dan nitrat dengan metode
penambahan baku pada Bayam Binjai ...................................
39
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Siklus nitrogen ...................................................................
5
2.2
Reaksi kolorimetri antara nitrit, asam sulfanilat dan NED
18
4.1
Kurva serapannitrit pada konsentrasi 0,8μg/mL ...............
31
4.2
Kurva waktu kerja nitrit.....................................................
32
4.3
Kurva kalibrasi nitrit baku .................................................
33
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar
Halaman
1
Bayam Supermarket Berastagi ..........................................
45
2
Lokasi Pengambilan Bayam Supermarket Berastagi ........
45
3 Bayam Carrefour ................................................................................
45
4
Lokasi Pengambilan Bayam Carrefour .............................
45
5 Bayam Organik ..................................................................................
46
6
Lokasi Pengambilan Bayam Organik ................................
46
7
Bayam Berastagi ................................................................
46
8
Lokasi Pengambilan Bayam Berastagi ..............................
46
9
Bayam Industri ..................................................................
47
10
Lokasi Pengambilan Bayam Industri.................................
47
11
Bayam Binjai .....................................................................
47
12
Lokasi Pengambilan Bayam Binjai ...................................
47
13
Satu unit alat spektrofotometer uv-vis ...............................
48
14
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi NED ..........................
49
15
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi antipirin .....................
50
16
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi H2SO4 (p) & KMnO4
51
17
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Supermarket Berastagi ...
52
18
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Carrefour ........................
52
19
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Organik ..........................
52
20
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Berastagi ........................
52
21
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Industri ...........................
52
xv
Universitas Sumatera Utara
22
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Binjai .............................
52
23
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi KI ..............................
53
24
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi difenilamin ................
54
25
Kurva serapan maksimum pada konsentrasi 0,8 µg/ml .....
58
26
Serapan nitrit baku pada λ maksimum 540 nm .................
58
xvi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Gambar Sampel dan Lokasi Pengambilan Sampel ...........
45
2
Gambar Alat Spektrofotometri Sinar Tampak .................
48
3
Uji Kualitatif Nitrit ...........................................................
49
4
Uji Kualitatif Nitrat ..........................................................
52
5
Uji Kualitatif Nitrit dan Nitrat ...........................................
53
6
Bagan Alir Pembuatan Larutan Induk Baku Nitrit,
Penentuan Panjang Gelombang Maksimum, Waktu
Kerja, dan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku .............................
55
Bagan Alir Penentuan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam
Bayam ...............................................................................
56
8
Kurva Serapan Nitrit Baku ................................................
58
9
Penentuan Waktu Kerja .....................................................
59
10
Data Kalibrasi Nitrit Baku dan Nitrat Baku, Persamaan
Regresi dan Koefisien Korelasi .........................................
61
Perhitungan Batas Deteksi (Limit of Detection,LOD) dan
Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation,LOQ) Nitrit dan
Nitrat ..................................................................................
63
Contoh Perhitungan Kadar Nitrit dalam Bayam
Supermarket Berastagi.......................................................
64
Contoh Perhitungan Kadar Nitrit dalam Bayam
Supermarket Berastagi.......................................................
65
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Supermarket Berastagi .................................
67
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Carrefour .......................................................
69
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Organik (Supermarket Berastagi).................
71
7
11
12
13
14
15
16
xvii
Universitas Sumatera Utara
17
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Berastagi .......................................................
73
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Industri ..........................................................
75
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Binjai ............................................................
77
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Supermarket Berastagi ..................................
79
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Carrefour .......................................................
81
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Organik (Supermarket Berastagi).................
83
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Berastagi .......................................................
85
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Industri ..........................................................
87
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Binjai ............................................................
89
Hasil Uji Perolehan Kembali Nitrit dan Nitrat Setelah
Penambahan Masing-Masing Larutan Standar pada
Bayam Binjai .....................................................................
91
Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Nitrit dan
Nitrat dengan Menggunakan Bayam Binjai ......................
92
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard
Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrit............
95
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard
Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrat ...........
96
30
Hasil Pembacaan Spektrofotometer Waktu Kerja .............
97
31
Hasil Pembacaan Spektrofotometer Absorbansi dan
Konsentrasi Nitrit dan Nitrat .............................................
98
Tabel distribusi t ...............................................................
Hasil Identifikasi Tumbuhan .............................................
100
101
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
32
33
xviii
Universitas Sumatera Utara
34
Hasil Pengujian Statistik dengan SPSS Kadar Nitrit .........
102
35
Hasil Pengujian Statistik dengan SPSS Kadar Nitrat ........
103
xix
Universitas Sumatera Utara
BAYAM (Amaranthus hybridus L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SINAR TAMPAK
SKRIPSI
OLEH:
PUTRI ANGGREINI
NIM 121501041
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM
BAYAM (Amaranthus hybridus L.) SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SINAR TAMPAK
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat
untuk memperoleh Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
PUTRI ANGGREINI
NIM 121501041
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM BAYAM
(Amaranthus hybridusL.) SECARA SPEKTROFOTOMETRI SINAR
TAMPAK
OLEH:
PUTRI ANGGREINI
NIM 121501041
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 01 Juni 2016
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.
NIP 195006071979031001
Prof. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt.
NIP 195108161980031002
Pembimbing II,
Prof. Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt.
NIP 195006221980021001
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.
NIP 195006071979031001
Dra. Tuty Roida PardedeM.Si., Apt.
NIP 195401101980032001
Dra. Sudarmi, M.Si., Apt.
NIP 195409101983032001
Medan, Juli 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahiim,
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pemeriksaan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam (Amaranthus hybridus L.)
secara Spektrofotometri Sinar Tampak”, serta shalawat beriring salam untuk
Rasulullah Muhammad SAW sebagai suri tauladan dalam kehidupan.
Selama peyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan
dorongan dari berbagai pihak, baik moril maupun materil. Untuk itu, dalam
kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, Ibu Dr. Masfria,
M.Si, Apt., atas fasilitas, sarana dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.
Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., selaku Pembimbing I
dan Bapak Prof. Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt., selaku Pembimbing II yang sangat
baik kepada penulis, selalu memberikan arahan dan motivasi dengan penuh
perhatian selama penulis menjalani penelitian dan penyelesaian skripsi ini.
BapakProf. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt., Ibu Dra. Tuty Roida Pardede
M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., selaku penguji yang telah
memberikan saran demi semakin baiknya skripsi ini.
Ibu Dra. Fat Aminah, M. Sc., Apt., selaku penasehat akademik yang selalu
memberikan bimbingandan motivasi serta Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas
Farmasi USU selama masa perkuliahan.
iv
Universitas Sumatera Utara
Orang tua tercinta, Ibunda Marsiem Br. Ginting dan Ayahanda Junan
Saraan yang selalu memberikan segalanya dan tak terhingga nilainya dengan
penuh perhatian sertakasih sayang kepada penulis. Untuk kakak tersayang Sri
Muftri Diani Saraan, S.Farm., M.Si., Apt., dan adik tersayang M. Riski Saraan
serta seluruh keluarga besar khususnya Bibi Wani, Bapak Eddy, Mami Ruth,
Mama Hardi, Mami Dhea, Mama Sahrul dan Mami Ririn serta adik-adik sepupu
yang selalu memberikan motivasi, perhatian, doa dan semangat. Penulis bersyukur
dianugerahi ibunda, ayahanda, dan seluruh keluarga yang selalu memberikan yang
terbaik untuk penulis. Semoga penulis juga dapat selalu memberikan yang terbaik
untuk semuanya.
Sahabat-sahabat terbaik, Febbi, Conny, dan Risa atas semangat, dukungan
dan kebersamaan sejak awal kuliah hingga sekarang, teman-teman farmasi
angkatan 2012, kakak maupun adik-adik angkatan farmasi, dan tidak ketinggalan
pada semua asisten kimia farmasi kualitatif (Vida, Dennis, Dwi, Erik, Fachri,
Syukur, Kak Amoi, Bang Surya, Kak Rima, Fira, Yana, Coky dan Khoirul)
termasuk kak Yade Metri Permata, S.Farm, M.Si, Apt., serta semua pihak yang
tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dalam
penelitian dan penyelesaian skripsi ini. Semoga Allah SWT membalas semua
kebaikan yang telah diberikan. Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat.
Medan, 01 Juli 2016
Penulis,
Putri Anggreini
NIM 121501041
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama mahasiswa
: Putri Anggreini
Nomor Induk Mahasiswa
: 121501041
Program studi
: Sarjana Farmasi
Judul skripsi
: Pemeriksaan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam
(Amaranthus hybridus L.) secara Spektrofotometri
Sinar Tampak
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang saya buat adalah hasil karya saya
sendiri, bukan plagiat dan apabila dikemudian hari diketahui skripsi saya ini
plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi yang
diberikan oleh Program Studi Sarjana Farmasi Universitas Sumatera Utara. Saya
tidak akan menuntut pihak manapun atas perbuatan saya tersebut.
Demikianlah surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dalam keadaan
sehat.
Medan, 01 Juli 2016
Yang membuat surat pernyataan,
Putri Anggreini
NIM 121501041
vi
Universitas Sumatera Utara
PEMERIKSAAN KADAR NITRIT DAN NITRAT DALAM BAYAM
(Amaranthus hybridusL.) SECARA SPEKTROFOTOMETRI SINAR
TAMPAK
ABSTRAK
Sayuran merupakan sumber utama paparan nitrat dan nitrit dalam
makanan. Mengkonsumsi banyak sayur sangat dianjurkan, tetapi mengingat
kandungan nitrat yang tinggi dalam sayuran perlu dipertimbangkan serta
mengingat potensi pembentukan nitrosamin dari nitrit. Nitrat dan nitrit dimonitor
secara teratur karena toksisitasnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
perbedaan kadarnitrit dan nitrat yang terdapat dalam bayam di berbagai lokasi
serta membandingkan rentang kadar yang diperoleh dengan literatur secara
spektrofotometri sinar tampak.
Sampel yang dianalisis adalah sayur bayam yang diambil dari lokasi yang
berbeda: (1) Supermarket Berastagi (Bayam); (2) Carrefour; (3) Supermarket
Berastagi (Bayam Organik); (4) Berastagi, Karo; (5) KIM (Medan Deli, Medan);
(6) Binjai, Langkat. Penetapan kadar nitrit dan nitrat dilakukan secara
spektrofotometri sinar tampak dengan menggunakan pereaksi warna N-(1-naftil)
etilendiamin dihidroklorida pada panjang gelombang maksimum 540 nm.
Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan kadarnitrit dan nitrat
yang terdapat dalam bayam pada berbagai lokasi dan dibandingkan dengan
literatur kadarnya masih berada di dalam rentang. Rentang kadar nitrit dan nitrat
berdasarkan literatur adalah (0-162) mg/kg dan (2-6700) mg/kg. Kadar nitrit dan
nitrat yang diperoleh berada pada rentang (20,45-65,30) mg/kg dan (10,21-35,51)
mg/kg. Kadar nitrit dan nitrat untuk masing-masing lokasi yaitu: Supermarket
Berastagi
(Bayam);
Carrefour;
Supermarket
Berastagi
(Bayam
Organik);Berastagi, Karo; KIM (Medan Deli, Medan); Binjai, Langkat secara
berurutan adalah 50,10 mg/kg dan 21,53 mg/kg; 39,01 mg/kg dan 35,51 mg/kg;
20,49 mg/kg dan 14,78 mg/kg; 20,45 mg/kg dan 10,21 mg/kg; 65,30 mg/kg dan
29,55 mg/kg; serta 55,83 mg/kg dan 16,68 mg/kg.
Kata kunci: sayur bayam, nitrit, nitrat, spektrofotometri sinar tampak
vii
Universitas Sumatera Utara
DETERMINATION OF THE LEVELS OF NITRITES AND NITRATES IN
SPINACH (Amaranthus hybridusL.) WITH VISIBLE
SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
Vegetables are the major source of exposure to nitrates and nitrites in food.
Eating plenty of vegetables is highly recommended, but given the high nitrate
levels in vegetables need to be considered and given the potential formation of
nitrosamines from nitrite. Nitrates and nitrites are monitored regularly because of
their toxicity. The purpose of this study was to determine differences in the levels
of nitrites and nitrates found in spinach in various locations and and compare the
level range obtained with literature by visible spectrophotometry.
Samples were analyzed spinach that taken from different locations: (1)
Berastagi Supermarket (Spinach); (2) Carrefour (3) Berastagi Supermarket
(Organic Spinach); (4) Berastagi, Karo; (5) KIM (Medan Deli, Medan); (6) Binjai,
Langkat. Determination of the levels nitrite and nitrate is done with visible
spectrophotometry using a color reagent N- (1-naphthyl) ethylenediamine
dihydrochloride at maximum wavelength of 540 nm.
The results showed differences in the levels of nitrites and nitrates found
in spinach at various locations and compared with the literature levels are still in
the range. The range of levels of nitrites and nitrates by the literature are (0-162)
mg/kg and (2-6700) mg/kg. The levels of nitrite and nitrate found in the range
(20.45 to 65.30) mg/kg (10.21 to 35.51) mg/kg. The levels of nitrite and nitrate to
each sample Berastagi Supermarket (Spinach); Carrefour; Berastagi Supermarket
(Organic Spinach);Berastagi, Karo; KIM (Medan Deli, Medan); Binjai, Langkat
sequentially is 50.10 mg/kg and 21.53 mg/kg; 39.01 mg/kg and 35.51 mg/kg;
20.49 mg/kg and 14.78 mg/kg; 20.45 mg/kg and 10.21 mg/kg; 65.30 mg/kg and
29.55 mg/kg; and 55.83 mg/kg and 16.68 mg/kg.
Keywords: spinach, nitrite, nitrate, visible spectrophotometry
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .................................................................................................
i
HALAMAN JUDUL............................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN..............................................................
iii
KATA PENGANTAR .........................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT .....................................
vi
ABSTRAK ...........................................................................................
vii
ABSTRACT .........................................................................................
viii
DAFTAR ISI ........................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ...........................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN......................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................
xvii
BAB I
BAB II
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
TINJAUAN PUSTAKA ......................................................
5
2.1 Siklus Nitrogen ..............................................................
5
2.2 Sumber Nitrit dan Nitrat dalam Pangan ........................
7
2.2.1 Sayuran ................................................................
7
ix
Universitas Sumatera Utara
2.2.1.1 Faktor yang Mempengaruhi Kadar Nitrit
dan Nitrat dalam Sayuran .....................
2.2.2 Air ........................................................................
7
9
2.2.3 Daging Awetan ....................................................
9
2.3 Efek bagi Tubuh Manusia..............................................
9
2.3.1 Efek Positif ..........................................................
9
2.3.2 Efek Negatif .........................................................
10
2.4. Bayam ...........................................................................
11
2.4.1 Komposisi Gizi dan Manfaat Bayam ...................
13
2.4.2 Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam ..................
15
2.5 Penetapan Kadar Nitrit dan Nitrat .................................
16
2.5.1 Metode Spekrofotometri Sinar Tampak ..............
16
BAB III METODE PENELITIAN ...................................................
19
3.1Lokasi dan Waktu Penelitan ...........................................
19
3.2 Alat-Alat ........................................................................
19
3.3Bahan-bahan ...................................................................
19
3.4 Pengambilan Sampel .....................................................
20
3.5 Prosedur Penelitian ........................................................
20
3.5.1 Pembuatan Pereaksi .............................................
20
3.5.2 Identifikasi Nitrit .................................................
21
3.5.3 Identifikasi Nitrat.................................................
22
3.5.4 Pembuatan Larutan Induk Baku Nitrit ................
22
3.6 Penetapan Kadar Nitrit dan Nitrat .................................
22
3.6.1Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Nitrit
Baku ....................................................................
22
3.6.2 Penentuan Waktu Kerja Nitrit Baku ....................
23
x
Universitas Sumatera Utara
3.6.3 Penentuan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku ...............
23
3.6.4 Penentuan Kadar Nitrit dalam Bayam ...............
23
3.6.5 Penentuan Kadar Nitrat dalam Bayam ................
24
3.7 Uji Validasi Metode Analisis ........................................
26
3.7.1 Uji Perolahan Kembali ........................................
26
3.7.2 Uji Presisi ............................................................
26
3.7.3 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitas ....
27
3.7.4 Analisis Data secara Statistik ..............................
27
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................
29
4.1 Identifikasi Nitrit dan Nitrat dalam Bayam ...................
29
4.1.1 Identifikasi Nitrit dalam Bayam ..........................
29
4.1.2 Identifikasi Nitrat dalam Bayam .........................
30
4.2 Kurva Serapan Nitrit ......................................................
31
4.3 Waktu Kerja...................................................................
31
4.4 Linieritas Kurva Kalibrasi .............................................
32
4.4.1 Kurva Kalibrasi ...................................................
32
4.4.2 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi .....................
33
4.5Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Bayam ...........................
34
4.6 Uji Validasi ..................................................................
38
4.6.1 Uji Akurasi .........................................................
38
4.6.2 Uji Presisi ...........................................................
39
KESIMPULAN DAN SARAN ...........................................
41
5.1 Kesimpulan ....................................................................
41
5.2 Saran ..............................................................................
41
BAB V
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................
42
LAMPIRAN ........................................................................................
44
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Rentang kadar nitrat dan nitrit dari berbagai sayuran ............
8
2.2
Komposisi zat gizi bayam per 100 g bahan............................
14
2.3
Daftar panjang gelombang dan warna komplementer............
17
4.1
Identifikasi nitrit dalam bayam ..............................................
29
4.2
Identifikasi nitrat dalam bayam ..............................................
30
4.3
Kadar nitrit dan nitrat dalam bayam .......................................
34
4.4
Persen Perolehan kembali nitrit dan nitrat dengan metode
penambahan baku pada Bayam Binjai ...................................
39
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Siklus nitrogen ...................................................................
5
2.2
Reaksi kolorimetri antara nitrit, asam sulfanilat dan NED
18
4.1
Kurva serapannitrit pada konsentrasi 0,8μg/mL ...............
31
4.2
Kurva waktu kerja nitrit.....................................................
32
4.3
Kurva kalibrasi nitrit baku .................................................
33
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar
Halaman
1
Bayam Supermarket Berastagi ..........................................
45
2
Lokasi Pengambilan Bayam Supermarket Berastagi ........
45
3 Bayam Carrefour ................................................................................
45
4
Lokasi Pengambilan Bayam Carrefour .............................
45
5 Bayam Organik ..................................................................................
46
6
Lokasi Pengambilan Bayam Organik ................................
46
7
Bayam Berastagi ................................................................
46
8
Lokasi Pengambilan Bayam Berastagi ..............................
46
9
Bayam Industri ..................................................................
47
10
Lokasi Pengambilan Bayam Industri.................................
47
11
Bayam Binjai .....................................................................
47
12
Lokasi Pengambilan Bayam Binjai ...................................
47
13
Satu unit alat spektrofotometer uv-vis ...............................
48
14
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi NED ..........................
49
15
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi antipirin .....................
50
16
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi H2SO4 (p) & KMnO4
51
17
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Supermarket Berastagi ...
52
18
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Carrefour ........................
52
19
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Organik ..........................
52
20
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Berastagi ........................
52
21
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Industri ...........................
52
xv
Universitas Sumatera Utara
22
Hasil uji kualitatif nitrat Bayam Binjai .............................
52
23
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi KI ..............................
53
24
Hasil uji kualiatif dengan pereaksi difenilamin ................
54
25
Kurva serapan maksimum pada konsentrasi 0,8 µg/ml .....
58
26
Serapan nitrit baku pada λ maksimum 540 nm .................
58
xvi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Gambar Sampel dan Lokasi Pengambilan Sampel ...........
45
2
Gambar Alat Spektrofotometri Sinar Tampak .................
48
3
Uji Kualitatif Nitrit ...........................................................
49
4
Uji Kualitatif Nitrat ..........................................................
52
5
Uji Kualitatif Nitrit dan Nitrat ...........................................
53
6
Bagan Alir Pembuatan Larutan Induk Baku Nitrit,
Penentuan Panjang Gelombang Maksimum, Waktu
Kerja, dan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku .............................
55
Bagan Alir Penentuan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam
Bayam ...............................................................................
56
8
Kurva Serapan Nitrit Baku ................................................
58
9
Penentuan Waktu Kerja .....................................................
59
10
Data Kalibrasi Nitrit Baku dan Nitrat Baku, Persamaan
Regresi dan Koefisien Korelasi .........................................
61
Perhitungan Batas Deteksi (Limit of Detection,LOD) dan
Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation,LOQ) Nitrit dan
Nitrat ..................................................................................
63
Contoh Perhitungan Kadar Nitrit dalam Bayam
Supermarket Berastagi.......................................................
64
Contoh Perhitungan Kadar Nitrit dalam Bayam
Supermarket Berastagi.......................................................
65
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Supermarket Berastagi .................................
67
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Carrefour .......................................................
69
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Organik (Supermarket Berastagi).................
71
7
11
12
13
14
15
16
xvii
Universitas Sumatera Utara
17
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Berastagi .......................................................
73
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Industri ..........................................................
75
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit
pada Bayam Binjai ............................................................
77
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Supermarket Berastagi ..................................
79
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Carrefour .......................................................
81
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Organik (Supermarket Berastagi).................
83
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Berastagi .......................................................
85
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Industri ..........................................................
87
Analisa Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat
pada Bayam Binjai ............................................................
89
Hasil Uji Perolehan Kembali Nitrit dan Nitrat Setelah
Penambahan Masing-Masing Larutan Standar pada
Bayam Binjai .....................................................................
91
Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Nitrit dan
Nitrat dengan Menggunakan Bayam Binjai ......................
92
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard
Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrit............
95
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard
Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrat ...........
96
30
Hasil Pembacaan Spektrofotometer Waktu Kerja .............
97
31
Hasil Pembacaan Spektrofotometer Absorbansi dan
Konsentrasi Nitrit dan Nitrat .............................................
98
Tabel distribusi t ...............................................................
Hasil Identifikasi Tumbuhan .............................................
100
101
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
32
33
xviii
Universitas Sumatera Utara
34
Hasil Pengujian Statistik dengan SPSS Kadar Nitrit .........
102
35
Hasil Pengujian Statistik dengan SPSS Kadar Nitrat ........
103
xix
Universitas Sumatera Utara