Penetapan Kadar Besi, Seng, Tembaga dan Mangan pada Kangkung Desa Semangat Gunung dengan Alat Inductively Coupled Plasma (ICP)

BAB I
PENDAHULUAN
1.1

Latar Belakang
Peminat sayuran kangkung yang tumbuh di kawasan air panas Desa

Semangat Gunung Kabupaten Tanah Karo sudah cukup banyak dan meluas di
kalangan ibu-ibu rumah tangga di berbagai kota. Sayuran kangkung yang
habitatnya di perairan air panas diakui lebih rapuh dan enak untuk diolah sebagai
masakan tumisan. Biasanya kaum ibu yang berkunjung ke daerah pemandian air
panas di Tanah Karo selalu dipesankan untuk membeli dan membawakan oleholeh sayuran kangkung tersebut. Sayuran kangkung yang dibudidayakan petani
di kawasan air panas Tanah Karo juga sudah menjadi sajian khas sejumlah
rumah makan yang ada di kota besar seperti Medan (Siregar, 2014). Air panas
Kabupaten Karo merupakan air panas bumi atau disebut juga dengan hot spring
yaitu mata air yang dihasilkan akibat keluarnya air tanah dari kerak bumi setelah
dipanaskan secara geotermal. Air panas ini lebih dapat mengencerkan padatan
mineral, sehingga air dari mata air panas bumi mengandung kadar mineral tinggi,
seperti kalsium, litium, atau radium (Anonim, 2014).
Sayuran kangkung bermanfaat sebagai sumber vitamin A dan mineral
serta unsur gizi lainnya yang berguna bagi kesehatan tubuh. Selain itu, sayuran

ini juga berfungsi untuk menenangkan saraf atau berkhasiat sebagai obat tidur.
Sayuran kangkung juga mujarab untuk dijadikan bahan obat tradisional
(Rukmana, 1994).
Mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh
makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Berdasarkan

1
Universitas Sumatera Utara

banyaknya, mineral dibagi menjadi dua kelompok, yaitu mineral makro dan
mineral mikro. Besi, seng, tembaga dan mangan termasuk ke dalam golongan
mineral mikro yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan umumnya
terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil (Arifin, 2008). Tubuh
tidak mampu mensintesa mineral sehingga unsur-unsur ini harus disediakan
lewat makanan. Mineral sama halnya dengan vitamin dalam jumlah kecil bersifat
esensial bagi banyak proses metabolisme dalam tubuh (Tan dan Rahardja, 2008).
Zat besi dalam tubuh berperan penting dalam berbagai reaksi biokimia,
antara lain dalam memproduksi sel darah merah. Zat besi bukan hanya
diperlukan dalam pembentukan darah, tetapi juga sebagai bagian dari beberapa
enzim hemoprotein (Arifin, 2008). Seng merupakan komponen penting pada

struktur dan fungsi membran sel, sebagai antioksidan, dan melindungi tubuh dari
serangan lipid peroksidase. Seng berperan dalam sintesis dan transkripsi protein,
yaitu dalam regulasi gen (Arifin, 2008). Tembaga merupakan unsur esensial
yang bila kekurangan dapat menghambat pertumbuhan dan pembentukan
hemoglobin.

Tembaga

sangat

dibutuhkan

dalam

proses

metabolisme,

pembentukan hemoglobin, dan proses fisiologis dalam tubuh (Arifin, 2008).
Defisiensi mangan akan mengakibatkan timbulnya penyakit amylotrophic lateral

sklerosis, akromegali dan epilepsi (Anonim, 2013).
Berdasarkan penelitian Doka, et. al., (2014) mengenai komposisi nutrisi
dan zat antioksidan dari daun kangkung air yang tumbuh di daerah Sudan barat
menyebutkan bahwa daun kangkung air tersebut mengandung mineral yaitu
kalium (444 mg/100 g), kalsium (163 mg/100g), natrium (159,8 mg/100g),

2
Universitas Sumatera Utara

fosfor (86 mg/100 g), magnesium (52 mg/100 g), tembaga (5,3 mg/100 g), seng
(4,1 mg/100 g), besi (3,2 mg/100 g) dan mangan (2,3 mg/100 g).
Penetapan kadar mineral dalam sampel organik biasanya dapat dilakukan
dengan metode spektrometri atom: inductively coupled plasma-optical emission
spectrometry (ICP-OES) atau elektrothermal dan flame atomic absorption
spectrometry (ETAAS dan FAAS) (Tamayo, et. al., 2014). Metode yang umum

digunakan adalah spektrometri serapan atom nyala (flame atomic absorption
spectrometry), akan tetapi metode ini memiliki kelemahan dibandingkan

inductively coupled plasma yaitu pada metode spektrometri serapan atom

dibutuhkan sumber cahaya yang spesifik dengan mineral yang dianalisa.
Inductively Coupled Plasma termasuk ke dalam metode analisis spektroskopi
emisi atom yang mengukur intensitas cahaya yang diemisikan atom sehingga
tidak membutuhkan sumber cahaya seperti pada metode spektroskopi serapan
atom (SSA). Bila dibandingkan dengan SSA, metode ICP memiliki kelebihan
yaitu waktu yang dibutuhkan untuk menganalisa mineral lebih singkat karena
ICP mampu mendeteksi multielemen dalam satu kali injeksi sampel. Plasma
yang terdapat pada alat ICP mampu menghasilkan temperatur mencapai 10.000
K yang memungkinkan proses atomisasi lebih baik terutama pada unsur yang
bersifat refraktori dimana atomisasinya tidak sempurna pada metode SSA
(Metcalfe,

1987).

Bila

dibandingkan

dengan

metode

flame

emission

spectroscopy, ICP memiliki keunggulan dalam hal plasma yang mampu

menghasilkan eksitasi atom yang lebih efektif (umumnya lebih besar dari 90%)
dari sekitar 60 elemen termasuk beberapa non logam. Suhu yang tinggi dalam
plasma dapat mencegah terbentuknya spesies poliatomik yang biasa terjadi pada

3
Universitas Sumatera Utara

metode flame emission spectroscopy, sehingga meningkatkan batas deteksi untuk
banyak elemen (Dunnivant dan Ginsbach, 2009).
Berdasarkan uraian di atas, penulis tertarik untuk meneliti kandungan
besi, seng, tembaga dan mangan yang terdapat pada kangkung Desa Semangat
Gunung Kabupaten Karo dengan alat Inductively Coupled Plasma.

1.2

Perumusan Masalah
a. Apakah kangkung Desa Semangat Gunung Kabupaten Karo
mengandung unsur besi, seng, tembaga dan mangan?
b. Berapakah kadar besi, seng, tembaga dan mangan pada kangkung
Desa Semangat Gunung Kabupaten Karo?

1.3

Hipotesis
a. Kangkung Desa Semangat Gunung Kabupaten Karo mengandung
unsur besi, seng, tembaga dan mangan.
b. Kangkung Desa Semangat Gunung Kabupaten Karo mengandung
unsur besi, seng, tembaga dan mangan dalam jumlah tertentu.

1.4

Tujuan Penelitian
a. Untuk mengetahui apakah kangkung Desa Semangat Gunung

Kabupaten Karo mengandung unsur besi, seng, tembaga dan mangan.
b. Untuk mengetahui kadar besi, seng, tembaga dan mangan pada
kangkung Desa Semangat Gunung Kabupaten Karo.

4
Universitas Sumatera Utara

1.5

Manfaat Penelitian
Masyarakat dapat mengetahui kadar besi, seng, tembaga dan mangan

pada kangkung Desa Semangat Gunung Kabupaten Karo sebagai salah satu
sayuran yang dapat dipilih untuk asupan besi, seng, tembaga dan mangan bagi
tubuh.

5
Universitas Sumatera Utara