Prosedur Penelitian .1 Pengambilan Sampel .1 Pengambilan Sampel

METODE PENELITIAN

3.5 Prosedur Penelitian .1 Pengambilan Sampel .1 Pengambilan Sampel

Metode pengambilan sampel secara purposif ini ditentukan atas dasar pertimbangan bahwa sampel yang tidak terambil mempunyai karakteristik yang sama dengan sampel yang diteliti dan dianggap sebagai sampel yang representatif (Sudjana, 2005).

3.5.2 Penyiapan Sampel

Pare dicuci bersih, dibilas dengan akua demineralisata, dicabut tangkainya dan buah pare yang segardibagi menjadi dua bagian, masing-masing ± 500 g, dipotong tipis-tipis lalu dibuang bijinya. Bagian pertama dipotong kecil-kecildan bagian keduadirebus dengan menggunakan air mendidih 500 ml pada suhu 95^oCselama 15 menit lalu ditiriskan dan dipotong kecil-kecil.

3.5.3 Proses Destruksi Kering

Sampel yang telah dipotong kecil-kecil dan yang telah direbus lalu dipotong kecil-kecilmasing-masing ditimbang sebanyak 20 gram, dimasukkan ke dalam krus porselen, diarangkan di atas hot plate lalu diabukan di tanur dengan temperatur awal 100^oC dan perlahan-lahan dinaikkan menjadi 500^oC dengan interval 25^oC setiap 5 menit. Pengabuan dilakukan selama 24 jam dan dibiarkan

dingin lalu dipindahkan kedesikator.Bagan alir proses destruksi kering dapat dilihat pada Lampiran 3 halaman 42.

3.5.4 Pembuatan Larutan Sampel

Abu hasil destruksi yang telah dingin dilarutkan dengan 5 ml HNO3 (1:1) lalu dipindahkan ke dalam labu tentukur 100 ml dan krus porselen dibilas sebanyak 3 kali dengan akua demineralisata. Hasil pembilasan dimasukkan ke dalam labu tentukur, kemudian larutan dicukupkan volumenya dengan akua demineralisata hingga garis tanda dan disaring dengan kertas saring Whatman No. 42, filtrat pertama dibuang sebanyak 5 ml untuk menjenuhkan kertas saring kemudian filtrat selanjutnya ditampung dalam botol. Filtrat ini digunakan sebagai larutan sampel untuk analisa kuantitatif logam kalium, kalsium, natrium, dan magnesium. Perlakuan yang sama diulang sebanyak enam kali untuk masing-masing sampel. Bagan alir proses pembuatan larutan sampel dapat dilihat pada Lampiran4halaman 44.

3.5.5Analisa Kuantitatif

3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium

Larutan baku kalium (1000 µg/ml) dipipet sebanyak 5 ml, dimasukkan ke dalam labu tentukur 100 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (konsentrasi 50 µg/ml).

Larutan untuk kurva kalibrasi kalium dibuat dengan memipet (2; 4; 6; 8; dan 10) ml larutan baku 50 µg/ml, masing-masing dimasukkan ke dalam labu tentukur 50 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (larutan ini mengandung (2; 4; 6; 8; dan 10) µg/ml) dan diukur pada panjang gelombang 766,5 nm dengan nyala udara-asetilen.

3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium

Larutan baku kalsium (1000 µg/ml) dipipet sebanyak 5 ml, dimasukkan ke dalam labu tentukur 100 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (konsentrasi 50 µg/ml).

Larutan untuk kurva kalibrasi kalsium dibuat dengan memipet (2; 4; 6; 8; dan 10) ml larutan baku 50 µg/ml, masing-masing dimasukkan ke dalam labu tentukur 50 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata(larutan ini mengandung (2; 4; 6; 8; dan 10) µg/ml) dan diukur pada panjang gelombang 422,7 nm dengan nyala udara-asetilen.

3.5.5.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium

Larutan baku natrium (1000 µg/ml) dipipet sebanyak 1 ml, dimasukkan ke dalam labu tentukur 100 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (konsentrasi 10 µg/ml).

Larutan untuk kurva kalibrasi natrium dibuat dengan memipet (1; 2; 3; 4; dan 5) ml larutan baku 10 µg/ml, masing-masing dimasukkan ke dalam labu tentukur 50 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (larutan ini mengandung (0,2; 0,4; 0,6; 0,8; dan 1,0) µg/ml) dan diukur absorbansinya pada panjang gelombang 589,0 nm dengan nyala udara-asetilen.

3.5.5.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium

Larutan baku magnesium (1000 µg/ml) dipipet sebanyak 1 ml, dimasukkan ke dalam labu tentukur 100 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (konsentrasi 10 µg/ml).

Larutan untuk kurva kalibrasi magnesium dibuat dengan memipet (1; 2; 3; 4; dan 5) ml larutan baku 10 µg/ml, masing-masing dimasukkan ke dalam labu

tentukur 50 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akua demineralisata (larutan ini mengandung (0,2; 0,4; 0,6; 0,8; dan 1,0) µg/ml) dan diukur absorbansinya pada panjang gelombang 285,2 nm dengan nyala udara-asetilen.

3.5.6 Penetapan Kadar Mineral dalam Sampel 3.5.6.1 Penetapan Kadar Kalium

Larutan sampel pare segar hasil destruksi sebanyak 0,5 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml dan dicukupkan dengan akua demineralisata hingga garis tanda.

Larutan sampel parerebus hasil destruksi sebanyak 0,5 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml dan dicukupkan dengan akua demineralisata hingga garis tanda.

Diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom pada panjang gelombang 766,5 nm dengan nyala udara-asetilen. Nilai absorbansi yang diperoleh harus berada dalam rentang kurva kalibrasi larutan baku kalium. Konsentrasi kalium dalam sampel ditentukan berdasarkan persamaan garis regresi dari kurva kalibrasi.

3.5.6.2 Penetapan Kadar Kalsium

Larutan sampel pare segar dari larutan induk baku hasil destruksi dan larutan sampel parerebus dari larutan induk baku hasil destruksi.

Diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom pada panjang gelombang 422,7 nm dengan nyala udara-asetilen. Nilai absorbansi yang diperoleh harus berada dalam rentang kurva kalibrasi larutan baku kalsium. Konsentrasi kalsium dalam sampel ditentukan berdasarkan persamaan garis regresi dari kurva kalibrasi.

3.5.6.3 Penetapan Kadar Natrium

Larutan sampel pare segar hasil destruksi sebanyak 2,5 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 25ml dan dicukupkan dengan akua demineralisata hingga garis tanda.

Larutan sampel parerebus hasil destruksi sebanyak 2,5 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 25ml dan dicukupkan dengan akua demineralisata hingga garis tanda.

Diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom pada panjang gelombang 589,0 nm dengan nyala udara-asetilen. Nilai absorbansi yang diperoleh harus berada dalam rentang kurva kalibrasi larutan baku natrium. Konsentrasi natrium dalam sampel ditentukan berdasarkan persamaan garis regresi dari kurva kalibrasi.

3.5.6.4 Penetapan Kadar Magnesium

Larutan sampel pare segar hasil destruksi sebanyak 0,25 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 25ml dan dicukupkan dengan akua demineralisata hingga garis tanda.

Larutan sampel parerebus hasil destruksi sebanyak 0,25 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 25ml dan dicukupkan dengan akua demineralisata hingga garis tanda.

Diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom pada panjang gelombang 285,2 nm dengan nyala udara-asetilen. Nilai absorbansi yang diperoleh harus berada dalam rentang kurva kalibrasi larutan baku magnesium. Konsentrasi magnesium dalam sampel ditentukan berdasarkan persamaan garis regresi dari kurva kalibrasi.

3.5.6.5 Perhitungan Kadar Mineral dalam Sampel

Kadar kalium, kalsium, magnesium dan natrium dalam sampel dapat dihitung dengan cara berikut:

Kadar logam(µg/g) = Konsentrasi(µg/ml) x Volume (ml) x Faktor Pengenceran Berat Sampel (g)

3.5.7 Analisa Data Secara Statistik 3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan

Kadar kalium, kalsium, natrium, dan magnesium yang diperoleh dari hasil pengukuran masing-masing larutan sampel dianalisis secara statistik. Menurut Sudjana (2005), standar deviasi dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

SD =

( )

1 -n X -Xi ²

∑

Keterangan: Xi = Kadar sampel

X = Kadar rata-rata sampel n = Jumlah perlakuan Untuk mencari t hitung digunakan rumus:

t hitung = n SD X Xi / −

dan untuk menentukan kadar mineral di dalam sampel dengan interval kepercayaan 99%, dengan nilai α = 0.01, dk= n-1, dapat digunakan rumus:

µ = X± t (α/2, dk) x SD / √n Keterangan: SD = standar deviasi

µ = interval kepercayaan X = kadar rata-rata sampel

t = harga t tabel sesuai dengan dk= n – 1 n = jumlah pengulangan

� = tingkat kepercayaan

3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar Sampel

Menurut Sudjana (2005), sampel yang dibandingkan adalah independen dan jumlah pengamatan masing-masing lebih kecil dari 30 dan variansi (�) tidak diketahui sehingga dilakukan uji F untuk mengetahui apakah variansi kedua populasi sama (�1 = �2) atau berbeda (�1≠�2) dengan menggunakan rumus:

Fo= 2 2 2 1 S S

Keterangan: Fo = Beda nilai yang dihitung S1 = Standar deviasi sampel 1 S₂ = Standar deviasi sampel 2 Tabel distribusi F dapat dilihat pada Lampiran 29 halaman 85

Apabila dari hasilnya diperoleh Fo tidak melewati nilai kritis F, maka dilanjutkan uji dengan distribusi t dengan rumus:

to =

( )

2 1 2 1 / 1 / 1 X -X n n Sp +

Keterangan: X1 = kadar rata-rata sampel 1

2

X = kadar rata-rata sampel 2 Sp = simpangan baku

n1 = jumlah perlakuan sampel 1 n₂ = jumlah perlakuan sampel 2

Kedua sampel dinyatakan berbeda apabila to yang diperoleh melewati nilai kritis t dan sebaliknya jika Fo melewati nilai kritis F, maka dilanjutkan uji dengan distribusi t dengan rumus :

to =

( )

2 2 2 1 2 1 2 1 / / X -X n S n S +

Keterangan: X1 = kadar rata-rata sampel 1

1

X = kadar rata-rata sampel 2 S₁ = Standar deviasi sampel 1 S₂ = Standar deviasi sampel 2 n1 = jumlah perlakuan sampel 1 n2 = jumlah perlakuan sampel 2

Kedua sampel dinyatakan berbeda apabila to yang diperoleh melewati nilai kritis t, dan sebaliknya.

3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery)

Uji perolehan kembali atau recovery dilakukan dengan metode penambahan larutan standar (Standard addition method). Dalam metode ini, kadar mineral dalam sampel ditentukan terlebih dahulu, selanjutnya dilakukan penentuan kadar mineral dalam sampel setelah penambahan larutan baku dengan konsentrasi tertentu. Larutan baku yang ditambahkan yaitu, 3,5 ml larutan baku kalium (konsentrasi 1000 µg/ml), 1 ml larutan baku kalsium (konsentrasi 100µg/ml), 1 ml larutan baku natrium (konsentrasi 100 µg/ml) dan1 ml larutan baku magnesium (konsentrasi 1000 µg/ml).

Sampel yang telah dipotong kecil-kecil ditimbang secara seksama sebanyak 20 gram di dalam krus porselen, lalu ditambahkan 3,5 ml larutan baku kalium (konsentrasi 1000 µg/ml), 1 ml larutan baku kalsium (konsentrasi 100 µg/ml), 1 ml larutan baku natrium (konsentrasi 100 µg/ml) dan 1 ml larutan baku magnesium (konsentrasi 1000 µg/ml), kemudian dilanjutkan dengan prosedur destruksi kering seperti yang telah dilakukan sebelumnya.

Menurut Harmita (2004), persen perolehan kembali dapat dihitung dengan rumus berikut:

% Perolehan Kembali = ^{CF- CA}

C*_A ^{x 100%} Keterangan:

CA = kadar logam dalam sampel sebelum penambahan baku C_F = kadar logam dalam sampel setelah penambahan baku C^*A = kadar larutan baku yang ditambahkan

3.5.9 Simpangan Baku Relatif

Keseksamaan atau presisi diukur sebagai simpangan baku relatif atau koefisien variasi. Keseksamaan atau presisi merupakan ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara hasil individual ketika suatu metode dilakukan secara berulang untuk sampel yang homogen. Nilai simpangan baku relatif yang memenuhi persyaratan menunjukkan adanya keseksamaan metode yang dilakukan (Harmita, 2004).

Menurut Harmita (2004), rumus untuk menghitung simpangan baku relatif adalah sebagai berikut:

RSD = X SD

x 100% Keterangan:

X = Kadar rata-rata sampel SD = Standar Deviasi

3.5.10 Penentuan Batas Deteksi (Limit of Detection) dan Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation)

Batas deteksi adalah jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat dideteksi yang masih memberikan respon signifikan. Batas kuantitasi merupakan kuantitas terkecil analit dalam sampel yang masih dapat memenuhi kriteris cermat dan seksama (Harmita, 2004).

Menurut Harmita (2004), batas deteksi dan batas kuantitasi ini dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Simpangan Baku Residual

( )

2 -n Y -Yi ) / ( 2

∑

= x Sy

Batas Deteksi (LOD) =

Slope x Sy x( / ) 3

Batas Kuantitasi (LOQ) =

Slope x Sy x( / ) 10

BAB IV