BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Biskuit
Biskuit merupakan produk makanan yang dibuat dari bahan dasar terigu yang dipanggang hingga kadar air kurang dari 5 persen. Biasanya resep produk ini diperkaya dengan lemak dan gula serta ditambah bahan pengembang. Cookies merupakan sinonim dengan biskuit biasa digunakan di Amerika sedangkan biskuit digunakan di Inggris. Di Indonesia dalam hal ini Departemen Perindustrian RI membagi biskuit menjadi 4 kelompok yaitu: biskuit keras, crackers, cookies dan wafer (Koswara, S., 2006).
Biskuit keras adalah jenis biskuit manis yang dibuat dari adonan keras, berbentuk pipih, bila dipatahkan penampang potongannya bertekstur padat, dapat berkadar lemak tinggi maupun rendah. Cracker adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan keras melalui proses fermentasi atau pemeraman, berbentuk pipih yang rasanya mengarah asin dan relatif renyah, serta bila dipatahkan penampangnya potongannya berlapis-lapis. Cookies adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan lunak, berkadar lemak tinggi, relatif renyah dan bila dipatahkan penampangnya potongannya bertekstur kurang padat. Wafer adalah jenis biskuit yang dibuat dari adonan cair, berpori-pori kasar, relatif renyah dan bila dipatahkan penampang potongannya berongga-rongga (Koswara, S., 2006).
Biskuit kaya akan energi, yang terutama berasal dari karbohidrat dan lemak. Kandungan energi dalam 100 gram biskuit kurang lebih 400-500 kkal. Karena itu, biskuit sangat tepat dijadikan bekal bagi mereka yang sibuk beraktivitas dan memerlukan banyak energi, termasuk juga bagus untuk dijadikan bekal bagi anak-anak sekolah. Dengan teknologi fortifikasi (penambahan zat gizi tertentu), biskuit tidak lagi sekadar makanan sumber energi, tetapi juga sebagai sumber zat gizi lain yang sangat diperlukan tubuh. Ke dalam biskuit dapat ditambahkan berbagai vitamin, mineral, serat pangan, prebiotik, dan komponen bioaktif lainnya yang bermanfaat bagi kesehatan. Dengan kemajuan teknologi, biskuit dapat dijadikan makanan yang enak,
bergizi, berpenampilan menarik, serta bermanfaat bagi kesehatan. Baku mutu biskuit telah diatur menurut SNI 01-2973-1992 (Tabel 1) (Astawan, M., 2008).
Tabel 1. Persyaratan biskuit menurut SNI 01-2973-1992 Komponen Nilai yang Diizinkan
Air Protein Lemak Karbohidrat
Serat kasar Energi per 100 gram
maksimum 5% minimum 9% minimum 9,5% minimum 70% maksimum 0,5% minimum 400 kkal (Astawan, M., 2008) B. Melamin
Melamin adalah bahan kimia industri yang paling banyak digunakan dalam produksi plastik. Melamin mengandung 67% nitrogen per satuan massa dan memiliki toksisitas akut yang sebanding dengan garam meja (natrium klorida). Kadang melamin yang ditambahkan ke produk makanan untuk meningkatkan kandungan proteinnya, seperti konsentrasi protein biasanya diukur dengan analisis dari total nitrogen (Breidbach et al. 2009).
Meskipun melamin mempunyai toksisitas akut rendah, sedikit yang mengetahui tentang produk samping dengan ammelina, ammelida, dan asam sianurat dan kemungkinan interaksi dengan ketiganya. Melamin dan asam sianurat diketahui membentuk kompleks dengan kelarutan rendah. Asupan melamin telah dikaitkan dengan batu ginjal dan masalah kesehatan lainnya (Breidbach et al. 2009).
Pada akhir tahun 2008 terjadi penyakit berat di cina tentang susu tercemar melamin sudah mencapai puncaknya. Meskipun tidak mengimpor susu atau produk susu lainnya dari Cina, makanan olahan seperti biskuit dan coklat menimbulkan kekhawatiran tentang kemungkinan kontaminasi melamin dalam produk di pasaran (Breidbach et al. 2009). Food and Drug Administration (FDA) menjelaskan bahwa ketika melamin dan asam sianurat diserap ke dalam aliran darah, keduanya berkonsentrasi dan berinteraksi dalam air seni yang penuh mikrotubula ginjal, kemudian mengkristal dan
membentuk sejumlah besar bulat, kuning kristal, yang pada gilirannya memblok dan merusak sel-sel ginjal yang melapisi tabung, menyebabkan ginjal tidak berfungsi (Wikipedia, 2009).
Penilaian profil melamin meliputi berikut:
Nama : 1,3,5-Triazina-2 ,4,6-triamine
Sinonim (beberapa) : 1,3,5-Triazina-2, 4,6 (1H, 3H, 5H)-triimin 2,4,6-Triamino-s-Triazina Cyanuric Triamida Cyanurotriamin Isomelamin Melamin s-Triaminotriazin
s-Triazina, 4,6-diamino-1 ,2-dihidro-2-imino – Rumus molekul : C3H6N6
Berat molekul : 126,13
Gambar 1. Struktur Melamin (Anonim, 1999)
Tabel 2. Sifat Fisika dan Kimia Melamin Sifat Fisika dan Kimia Keterangan Titik lebur Dekomposisi dan sublimasi Kepadatan Tekanan uap Koefisien partisi Kelarutan pada air pH 8 Pembentukan ion Pengapian Sifat terbakar Sifat eksplosif Sifat mengoksidasi 350 ° C terjadi di> 280 ° C 1 574 kg/m3 pada 20 ° C 4,7 x 10-8 Pa pada 20 ° C -1,14 pada 25 ° C 3,1 g / l pada 20 ° C 3 g / l dan 20 ° C
Melamin adalah basa lemah. Ini adalah pH netral dalam kisaran 6-13. Kation C3N3H + (NH2)3 hadir dalam rentang pH 1-4.
Temperatur > 600 ° C Tidak mudah terbakar Tidak eksplosif (meledak) Tidak mengoksidasi (Anonim, 1999)
Pada tahun 2007, FDA (Food and Drug Administration) mulai menggunakan uji kromatografi cair kinerja tinggi untuk menentukan melamin, ammelina, ammelida, dan asam sianurat kontaminasi dalam makanan. Prosedur lain didasarkan pada surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). Melamin kadang-kadang secara ilegal ditambahkan ke produk makanan untuk meningkatkan kadar protein jelas. Tes baku seperti Kjeldahl memperkirakan tes tingkat protein dengan mengukur kandungan nitrogen. Namun, tidak bisa dibedakan antara nitrogen yang berasal dari melamin dan nitrogen yang berasal dari protein (Wikipedia, 2009). WHO dalam International experts limit melamine levels in food menyatakan bahwa jumlah maksimum melamin yang diizinkan dalam susu formula bubuk bayi adalah 1 mg/kg dan jumlah zat kimia yang diizinkan dalam makanan lain dan makanan ternak adalah 2,5 mg/kg. Hal ini disesuaikan dengan aturan baru dari badan standar pangan Amerika Serikat yakni Codex Alimentarius Com-mision (WHO, 2010).
C. Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT)
Analisis melamin dapat dilakukan dengan KCKT yang merupakan teknik yang digunakan untuk analisis sediaan farmasi atau sediaan kimia lainnya dalam sistem biologis. Kegunaan umum KCKT adalah untuk pemisahan sejumlah senyawa organik, anorganik, maupun senyawa biologis; analisis ketidakmurnian; analisis senyawa-senyawa tidak mudah menguap (non volatil); penentuan molekul-molekul netral, ionik, maupun zwitter ion; isolasi dan pemurnian senyawa pemisahan senyawa-senyawa yang strukturnya hampir sama; pemisahan senyawa-senyawa dalam jumlah sekelumit, dalam jumlah banyak, dan dalam skala industri. KCKT merupakan metode yang tidak destruktif dan dapat digunakan baik untuk analisis kualitatif dan kuantitatif (Gandjar, I.G. dan Rohman, A., 2009: 378).
Prinsip kerja KCKT adalah sebagai berikut: dengan bantuan pompa fase gerak cair dialirkan melalui kolom ke detektor. Cuplikan dimasukkan ke dalam aliran fase gerak dengan cara penyuntikan. Di dalam kolom terjadi pemisahan komponen-komponen campuran. Karena perbedaan kekuatan interaksi antara solut-solut terhadap fase diam (Hendayana S, 2006: 69).
Solut-solut yang kurang kuat interaksinya dengan fase diam akan keluar dari dalam kolom lebih dulu. Sebaliknya, solut-solut yang kuat berinteraksi dengan fase diam maka solut tersebut akan keluar dari kolom lebih lama. Setiap komponen campuran yang keluar kolom dideteksi oleh detektor kemudian direkam dalam bentuk kromatogram. Seperti pada komatografi gas, jumlah peak menyatakan jumlah komponen sedangkan luas peak menyatakan konsentrasi komponen dalam campuran. Komputer dapat digunakan untuk mengontrol kerja sistem KCKT dan mengumpulkan data serta mengolah data hasil pengukuran KCKT (Hendayana S, 2006: 69). Keuntungan KCKT antara lain:
1) Dapat dilaksanakan pada suhu kamar 2) Detektor KCKT dapat divariasi
3) Pelarut pengembang yang dapat dipakai berulang kali, demikian juga dengan kolomnya
4) Ketepatan dan ketelitiannya relatif tinggi di jajaran teknik analisis fisikokimia (Mulja dan Suharman, 1995: 237-238).
Gambar 2. Diagram KCKT (Hendayana S, 2006:69)
Sistem umum yang ada pada KCKT terdiri dari pompa, injektor, kolom, detektor, dan perangkat komputer pengolah data.
1. Pompa
Pompa dalam KCKT berfungsi untuk mengalirkan fase gerak cair melalui kolom yang berisi serbuk halus. Pompa yang dapat digunakan dalam KCKT harus memenuhi persyaratan berikut:
1) Menghasilkan tekanan sampai 6000 psi 2) Keluaran bebas pulsa
3) Kecepatan alir berkisar antara 0,1-10 mL/menit 4) Bahan tahan korosi.
Dikenal tiga jenis pompa yaitu pompa reciprocating, displacement, dan pneumatic (Hendayana S, 2006: 87).
240 nm Detektor
Bahan yang umum dipakai untuk pompa adalah gelas, baja tahan karat, teflon, dan batu nilam. Tujuan penggunaan pompa atau sistem penghantaran fase gerak adalah untuk menjamin proses penghantaran fase gerak berlangsung secara tepat, reprodusibel, konstan, dan bebas dari gangguan (Gandjar, I.G. dan Rohman, A. 2009: 382).
2. Injektor
Sampel yang akan dimasukkan ke bagian ujung kolom, harus dengan disturbansi yang minimum dari material kolom. Ada dua model umum :
a. Stopped Flow b. Solvent Flowing
Ada tiga tipe dasar injektor yang dapat digunakan :
a. Stop-Flow: Aliran dihentikan, injeksi dilakukan pada kinerja atmosfir, sistem tertutup, dan aliran dilanjutkan lagi. Teknik ini bisa digunakan karena difusi di dalam cairan kecil dan resolusi tidak dipengaruhi. b. Septum: Septum yang digunakan pada KCKT sama dengan yang
digunakan pada Kromtografi Gas. Injektor ini dapat digunakan pada kinerja sampai 60 -70 atmosfir. Tetapi septum ini tidak tahan dengan semua pelarut-pelarut Kromatografi Cair. Partikel kecil dari septum yang terkoyak (akibat jarum injektor) dapat menyebabkan penyumbatan.
c. Loop Valve: Tipe injektor ini umumnya digunakan untuk menginjeksi volume lebih besar dari 10 μL dan dilakukan dengan cara automatis (dengan menggunakan adaptor yang sesuai, volume yang lebih kecil dapat diinjeksifan secara manual). Pada posisi LOAD, sampel diisi kedalam loop pada kinerja atmosfir, bila VALVE difungsikan, maka sampel akan masuk ke dalam kolom (Putra, 2004: 5).
Injektor sampel pada pompa dapat diubah loopsnya, dimana mempunyai ukuran tertentu yang tetap. Ada beberapa ukuran yang berbeda yaitu dari 2 sampai dengan 1000 L. Posisi injektor ada dua yaitu loading dan inject. Ketika injektor berada pada posisi loading, maka sampel dimasukkan ke dalam loop. Ketika injektor diputar 60°, sampel
pada loop akan disuntikkan ke kolom dengan kecepatan yang tinggi (Mulja & Suharman, 1995).
3. Kolom
Kolom KCKT biasanya terbuat dari stainless steel walaupun ada juga yang terbuat dari gelas berdinding tebal. Kolom utama berisi fase diam, tempat terjadinya pemisahan campuran menjadi komponen-komponennya. Bergantung keperluannya kolom utama dapat digunakan untuk analisis atau preparatif. Untuk keperluan preparatif, setiap komponen yang keluar kolom ditampung pada tabung yang berbeda dan keluaran KCKT dihubungkan dengan fraction colector. Selain kolom utama dikenal pula kolom pengaman (guard kolom) yang berfungsi untuk menyaring kotoran yang terbawa dalam fase diam dan menjenuhkan fase diam dalam rangka menghindarkan kerusakan pada kolom utama karena erosi fase diam oleh aliran pelarut (Hendayana S, 2006: 91-93).
4. Detektor
Suatu detektor dibutuhkan untuk mendeteksi adanya komponen sampel di dalam kolom (analisis kualitatif) dan menghitung kadar (analisis kuantitatif). Idealnya, suatu detektor harus memiliki karakteristik sebagai berikut:
a. Mempunyai respon terhadap solut yang cepat dan reprodusibel
b. Mempunyai sensitifitas yang tinggi, yakni mampu mendeteksi solut pada kadar yang sangat kecil.
c. Stabil dalam pengoperasiannya
d. Mempunyai sel volume yang kecil sehingga mampu meminimalkan pelebaran pita
e. Signal yang dihasilkan berbanding lurus dengan konsentrasi solut pada kisaran yang luas
f. Tidak peka terhadap perubahan suhu dan kecepatan alir fase gerak (Gandjar, I.G. dan Rohman, A., 2009: 388).
Pada KCKT ada beberapa tipe detektor yang digunakan untuk mengukur sampel. Paling banyak digunakan adalah detektor UV karena sampel akan mengabsorbsi sinar UV. Detektor yang lain yang dapat
digunakan antara lain detektor refraktori indeks, fluoresensi dan elektrokimia (Mulja & Suharman, 1995: 250).
D. VALIDASI METODE ANALISIS
Validasi metode analisis adalah suatu tindakan penilaian terhadap parameter tertentu, berdasarkan percobaan laboratorium, untuk membuktikan bahwa parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya (Harmita, 2004: 117). Beberapa parameter analisis yang harus dipertimbangkan dalam validasi yang harus dipertimbangkan dalam validasi metode analisis tersebut yaitu:
1. Kecermatan (accuracy)
Kecermatan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kedekatan hasil analisis dengan kadar analit yang sebenarnya. Kecermatan dinyatakan sebagai persen perolehan kembali (recovery) analit yang ditambahkan. Kecermatan hasil analisis tergantung kepada sebaran galat sistematik di dalam keseluruhan tahapan analisis. Oleh karena itu untuk mencapai kecermatan yang tinggi hanya dapat dilakukan dengan cara mengurangi galat sistematik tersebut seperti menggunakan peralatan yang telah dikalibrasi, menggunakan pereaksi dan pelarut yang baik, pengontrolan suhu, pelaksanaan yang cermat dan sesuai dengan prosedur (Harmita, 2004: 117).
Persyaratan perolehan kembali metode analisis adalah 80-120% dari kadar yang tertera, ini merupakan persyaratan Food and Drug Administration (FDA). Rentang perolehan kembali yang dipersyaratkan FDA tersebut cukup besar sebab dimaksudkan untuk analisis kadar yang sangat rendah dan melalui prosedur analisis yang cukup panjang (Mulja dan Suharman, 1995: 6).
Kecermatan ditentukan dengan dua cara yaitu metode simulasi (spiked-placebo recovery) dan metode penambahan baku (standard addition method). Dalam metode simulasi, sejumlah analit bahan murni ditambahkan kedalam campuran bahan pembawa sediaan farmasi (placebo) lalu campuran tersebut dianalisis dan hasilnya dibandingkan
dengan kadar analit yang ditambahkan (kadar yang sebenarnya). Metode penambahan baku, sampel dianalisis lalu sejumlah tertentu analit yang diperiksa ditambahkan ke dalam sampel, dicampur, dan dianalisis lagi. Selisih kedua hasil dibandingkan dengan kadar yang sebenarnya. Dalam kedua metode tersebut, persen perolehan kembali dinyatakan sebagai rasio antara hasil yang diperoleh dengan hasil yang sebenarnya (Harmita, 2004: 118).
2. Keseksamaan (precision)
Keseksamaan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara hasil individual, diukur melalui penyebaran hasil individual dari rata-rata jika prosedur dilakukan secara berulang pada sampel-sampel yang diambil dari campuran yang homogen. Keseksamaan diukur sebagai simpangan baku atau simpangan baku relative (koefisien variasi). Kriteria seksama diberikan jika metode memberikan simpangan baku relatif atau koefisien variasi 2% atau kurang. Akan tetapi kriteria ini fleksibel tergantung pada konsentrasi analit yang diperiksa, jumlah sampel, dan kondisi laboratorium (Harmita, 2004: 121-122).
Keseksamaan dapat dinyatakan sebagai keterulangan (repeatability) dan ketertiruan (reproducibility). Keterulangan adalah keseksamaan metode jika dilakukan berulang kali oleh analisi yang sama pada kondisi yang sama dalam interval waktu yang berbeda. Ketertiruan adalah keseksamaan metode jika dikerjakan pada kondisi yang berbeda (Harmita, 2004: 122).
3. Linearitas dan Rentang
Linearitas adalah kemampuan metode analisis yang memberikan respon yang secara langsung atau dengan bantuan transformasi matematik yang baik, proporsional terhadap konsentrasi analit dalam sampel. Rentang metode adalah pernyataan batas terendah dan tertinggi analit yang sudah ditunjukkan dapat ditetapkan dengan kecermatan, keseksamaan, dan linearitas yang dapat diterima. Linearitas suatu metode dapat dilihat dari respon hasil pengukuran versus konsentrasi apakah mendekati garis lurus. Linearitas dapat diperoleh dengan melakukan pengukuran tunggal pada
beberapa konsentrasi analit. Sebagai parameter adanya hubungan linear digunakan koefisien korelasi (r) pada analisis regresi linear Y= a + bx. Hubungan linear yang ideal dicapai jika r = +1 atau r = -1 tergantung pada arah garis (Harmita, 2004: 128-129).
4. Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi
Batas deteksi adalah jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat dideteksi dan masih memberikan respon signifikan dibandingkan dengan blanko. Batas deteksi merupakan parameter uji batas. Batas kuantitas merupakan parameter pada analisis renik dan diartikan sebagai kuantitas terkecil analit dalam sampel yang masih dapat memenuhi kriteria cermat dan seksama (Harmita, 2004: 130).
