PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA BUAH PARE PUTIH (
Momordica charantia L.
)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI
OLEH:
FERIYANTO
NIM 111501088
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
PENGESAHAN SKRIPSI
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM DAN
MAGNESIUM PADA BUAH PARE PUTIH (
Momordica charantia L.
)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
OLEH:
FERIYANTO
NIM 111501088
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 16 Desember 2015
Medan, 23April 2016
Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt. Pembimbing II, NIP195201041980031002
Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, S.U., Apt. Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. NIP 195306191983031001 NIP 195406281983031002
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas segala
limpahan berkat, rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
penelitian dan penyusunan skripsi ini. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah
satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara, dengan judul Penetapan Kadar Kalium, Kalsium,
Natrium, dan Magnesium Pada Buah Pare Putih (Momordica charantia L.) Segar
dan Direbus Secara Spektrofotometri Serapan Atom.
Pada kesempatan ini dengan kerendahan hati dan hormat, penulis
mengucapkan terimakasih kepada Bapak Drs. Fathur Rahman Harun, M.Si., Apt.
Dan Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt.yang telah
membimbing, memberikan petunjuk, saran-saran serta motivasi selama penelitian
hingga selesainya skripsi ini. Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt. selaku Pejabat Dekan
Fakultas Farmasi USU Medan, yang telah memberikan bimbingan dan penyediaan
fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Ibu Prof. Dr. Siti
Morin Sinaga, M.Sc., Apt., Bapak Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt., dan Ibu Dr.
Masfria, M.S., 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 perkuliahan dan Ibu
Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang selalu
memberikan bimbingan kepada penulis selama masa perkuliahan.
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan tiada terhingga
kepada Ayahanda Gunawan, dan Ibunda Ferawati yang telah memberikan cinta
v
materi maupun non-materi. Serta saudaraku Heriyanto atas segala doa, kasih
sayang dan memberikan semangat. Sahabat-sahabatku Iksen, Rudy Chandra,
Albert, Benny, Muammar, Sukma, dan Ardiansyah terima kasih untuk perhatian,
semangat, doa, dan kebersamaan selama ini, serta teman-teman Farmasi USU
2011 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
bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Desember 2015 Penulis
PENETAPAN KADAR KALIUM, KALSIUM, NATRIUM, DAN
MAGNESIUM PADA BUAH PARE PUTIH (
Momordica charantia
L.)
SEGAR DAN DIREBUS SECARA
SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ABSTRAK
Tanaman dengan nama latin Momordica charantia L ini tergolong suku Cucurbitaceae dan banyak ditemukan di daerahtropis yang penyebarannya meliputi Cina, India, dan Asia Tenggara.Buah pare ini memiliki tiga macam varietas berdasarkan bentuk, warna dan kepahitannya. Buah pare mengandung mineral antara lain kalium, kalsium, natrium, dan magnesium. Kandungan mineral pada buah pare tergantung pada tempat tumbuh, konsentrasi mineral tanah, dan varietas asal buah pare tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar dan persentase penurunan kadar mineral kalium, kalsium, natrium, dan magnesium pada buah pare putih (Momordica charantia L.) segar dan direbus.
Penetapan kadar dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom (SSA) dengan nyala udara-asetilen pada panjang gelombang 766,5 nm untuk kalium, 422,7 nm untuk kalsium, 589,0 nm untuk natrium, dan 285,2 nm untuk magnesium. Keuntungan dari metode ini adalah sensitif dan selektif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar kalium pada pare segar sebesar (175,7960 ± 2,8712) mg/100g dan pada pare rebus sebesar (102,5105 ± 7,8892) mg/100g. Kadar kalsium pada pare segar adalah (4,0012 ± 0,0814) mg/100g dan pada pare rebus sebesar (3,0120 ± 0,0272) mg/100g. Kadar natrium pada pare segar adalah (3,4377 ± 0,1564) mg/100g dan pada pare rebus sebesar (2,4393 ± 0,0858) mg/100g. Kadar magnesium pada pare segar sebesar (40,2538 ± 1,3701) mg/100g dan pada pare rebus sebesar (35,5181 ± 1,0229) mg/100g. Sedangkan persentase penurunan kadar mineral setelah direbus untuk kalium adalah 41,69%, untuk kalsium sebesar 24,72%, untuk natrium sebesar 29,04% dan untuk magnesium sebesar 11,76%. Hasil statistik uji beda rata-rata kadar mineral antara pare segar dan pare rebus dengan menggunakan distribusi F, menyimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan kadar kalium, kalsium, natrium, dan magnesium antara pare segar dan pare rebus dengan tingkat kepercayaan 99%.
vii
DETERMINATION OF POTASSIUM, CALCIUM, SODIUM, AND
MAGNESIUM IN WHITE BITTER MELON FRUIT(
Momordica
charantia
L.) FRESH AND BOILEDWITH
ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT
The plant with the Latin name Momordica charantia L is known as the vegetable of the Cucurbitaceae family and found in tropical areas are spread includes China, India, and Southeast Asia. The bitter melon fruit has three kinds of varieties based on shape, color and bitterness.Bitter melon fruit contain minerals include potassium, calcium, sodium, and magnesium. The mineral content depending on where bitter melon fruit is growing, the concentration of the mineral soil, and varieties of the origin of the bitter melon fruit.The purpose of this study is to determine levels and the percentage reduction in the mineral content of potassium, calcium, sodium, and magnesium in white bitter melon fruit
(Momordica charantia L.) fresh and boiled.
The determination of these minerals was measured using the atomic absorption spectrophotometer with air-acetylene flame at a wavelength of 766.5 nm for potassium, at 422.7 nm for calcium, at 589.0 nm for sodium, and at 285.2 nm for magnesium. The advantage of this method is sensitive and selective.
The results showed the level of potassium in fresh bitter melonwas (175.7960 ± 2.8712) mg/100g and in boiled bitter melonwas (102.5105 ± 7.8892) mg/100g. The level of calcium in fresh bitter melon was (4.0012 ± 0.0814) mg/100g and in boiled bitter melonwas (3.0120 ± 0.0272) mg/100g. The level of sodium in fresh bitter melonwas (3.4377 ± 0.1564) mg/100g and in boiled bitter melonwas (2.4393 ± 0.0858) mg/100g. The level of magnesium in fresh bitter melonwas (40.2538 ± 1.3701) mg/100g and in boiled bitter melonwas (35.5181 ± 1.0229) mg/100g. The Bitter Melon decreasing percentage after boiled for potassium is 41.69%, 24.72% for calcium, 29.04% for sodium, and 11.76% for magnesium. Statistically results of different test average content of minerals between fresh bitter melon and boiled bitter melon using the F distribution, concluded that there are significantly difference in potassium, calcium, sodium, and magnesium levels between fresh bitter melon and boiled bitter melon by confidency interval 99%.
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
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 ... 3
1.5 Manfaat Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Uraian Sampel ... 5
2.1.1 Taksonomi Pare ... 5
2.1.2 Deskripsi Tanaman Pare ... 5
2.1.3 Nama Daerah ... 6
ix
2.2 Mineral ... 7
2.2.1 Kalium ... 7
2.2.2 Kalsium ... 8
2.2.3 Natrium ... 8
2.2.4 Magnesium ... 9
2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ... 10
2.4 Validasi Metode Analisis ... 14
BAB III METODE PENELITIAN ... 17
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 17
3.2 Bahan-bahan ... 17
3.2.1 Sampel ... 17
3.2.2 Pereaksi ... 17
3.3 Alat-alat ... 17
3.4 Pembuatan Pereaksi ... 18
3.4.1 Larutan HNO3 (1:1) ... 18
3.5 Prosedur Penelitian ... 18
3.5.1Pengambilan Sampel ... 18
3.5.2Penyiapan Sampel ... 18
3.5.3Proses Destruksi Kering ... 18
3.5.4Pembuatan Larutan Sampel ... 19
3.5.5 Analisa Kuantitatif ... 19
3.5.5.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ... 19
3.5.5.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ... 20
3.5.5.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium ... 20
3.5.6 Penetapan Kadar Mineral dalam Sampel ... 21
3.5.6.1 Penetapan Kadar Kalium ... 21
3.5.6.2 Penetapan Kadar Kalsium ... 21
3.5.6.3 Penetapan Kadar Natrium ... 22
3.5.6.4 Penetapan Kadar Magnesium ... 22
3.5.6.5 Perhitungan Kadar Mineral dalam Sampel ... 23
3.5.7 Analisa Data Secara Statistik ... 23
3.5.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan ... 23
3.5.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar Sampel ... 24
3.5.8 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ... 25
3.5.9 Simpangan Baku Relatif ... 26
3.5.10 Penentuan Batas Deteksi (Limit of Detection) dan Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation) ... 27
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28
4.1 Identifikasi Sampel ... 28
4.2 Analisis Kuantitatif ... 28
4.2.1 Kurva KalibrasiKalium, Kalsium, Natrium dan Magnesium ... 28
4.2.2 Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Pare Segar dan Rebus ... 30
4.2.3 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ... 33
4.2.4 Simpangan Baku Relatif ... 34
xi
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 36
5.1 Kesimpulan ... 36
5.2 Saran ... 36
DAFTAR PUSTAKA ... 37
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
4.1 Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,
dan Magnesium dalam Sampel ... 31
4.2
HasilPengujianBedaNilaiRata-RataKadarKalium,Kalsium,Natrium,danMagnesiumAntar aPareSegardan Pare Rebus ... 32
4.3 Hasil Penurunan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium padaPare Segar dan PareRebus ... 32
4.4 Persen Perolehan Kembali Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Sampel ... 33
4.5 Hasil Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) ... 34
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Komponen Spektrofotometri Serapan Atom ... 13
4.1 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium ... 28
4.2 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ... 29
4.3 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium ... 29
4.4 Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium ... 29
Gambar Dalam Lampiran : 1. Buah Pare Putih ... 39
2. Buah Pare yang Telah Selesai Dipotong Tipis-Tipis ... 39
3. Buah Pare yang Telah Selesai Dipotong Kecil-Kecil ... 40
4. Buah Pare yang Telah Selesai Direbus ... 40
5. Buah Pare Rebus yang Selesai Dipotong Kecil-Kecil ... 40
6. Spektrofotometer Serapan Atom (HITACHI Seri Z-2000) . 94
7. Tanur (Stuart) ... 94
8. Neraca Analitik (BOECO) ... 95
9. Purelab UHQ (Elga) ... 95
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 Gambar Pare (Momordica charantia L.) ... 39
2 Hasil Identifikasi/ Determinasi Tumbuhan Pare ... 41
3 Bagan Alir Proses Destruksi Kering ... 42
4 Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ... 44
5 Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresidan Koefisien Korelasi (r) ... 45
6 Data Kalibrasi Kalsium denganSpektrofotometerSerapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ... 46
7 Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ... 47
8 Data Kalibrasi Magnesiumdengan Spektrofotometer SerapanAtom,PerhitunganPersamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ... 48
9 Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 49
10 Hasil Analisis Kadar Kalium, Kalsium, Natrium, dan
14 Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel ... 59
xv
16 Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ... 66
17 Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel .... 69
18 Persentase Penurunan Kadar Kalium, Kalsium, Natrium,dan Magnesium dalam Pare Segar dan Rebus ... 72
19 Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium AntaraPare Segar dan Pare Rebus ... 74
20 Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium AntaraPare Segar dan Pare Rebus ... 76
21 Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Natrium AntaraPare Segar dan Pare Rebus ... 78
22 Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Magnesium AntaraPare Segar dan Pare Rebus ... 80
23 Hasil Uji Recovery Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium Setelah Penambahan Masing-masing Larutan Baku pada Pare Segar ... 82
24 Perhitungan Penambahan Larutan Baku Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Pare Segar ... 83
25 Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kalium, Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Pare Segar ... 86
26 Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar Kalium,Kalsium, Natrium, dan Magnesium dalam Pare Segar ... 90
27 Gambar Alat-Alat yang Digunakan ... 94
28 Tabel Kandungan Nutrisi Buah Pare /100 g ... 97
29 Tabel Distribusi t ... 98
