Pengaruh Waktu Pemetikan Pagi, Siang dan Sore terhadap Kadar Nitrat dan Nitrit pada Bayam (Amaranthus Tricolor L.)

(1)

PENGARUH WAKTU PEMETIKAN PAGI, SIANG DAN

SORE TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT

PADA BAYAM (Amaranthus tricolor L.)

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara

OLEH :

SRI ARYANDA

NIM 141524014

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PENGARUH WAKTU PEMETIKAN PAGI, SIANG DAN

SORE TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT

PADA BAYAM (Amaranthus tricolor L.)

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara

OLEH :

SRI ARYANDA

NIM 141524014

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

PENGESAHAN SKRIPSI

PENGARUH WAKTU PEMETIKAN PAGI, SIANG DAN

SORE TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT

PADA BAYAM (Amaranthus tricolor L.)

OLEH:

SRI ARYANDA

NIM 141524014

Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Pada tanggal : 1 Februari2017

Disetujui oleh:

Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. NIP 195406281983031002

Panitia penguji,

Dra. Herawaty Ginting, M.Si, Apt. NIP 195108161980031002

Pembimbing II

Pror. Dr. Jansen Silalahi, M. App. Sc., Apt. NIP 195006071979031001

Dra. Sudarmi, M.Si., Apt. NIP 195409101983032001

(4)

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahim,

Alhamdulillah, syukurku mengawan pada-Mu Ya Rabb, untuk segenap

kasih dan segala rahmat yang Engkau berikan, sehingga penelitian dan

penyusunan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Shalawat dan salam

teruntuk Rasulullah Muhammad SAW pembawa cahaya dan suri teladan dalam

kehidupan. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh

gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan

judul “Pengaruh Waktu Pemetikan Pagi, Siang dan Sore terhadap Kadar Nitrat

dan Nitrit pada Bayam (Amaranthus Tricolor L.).”

Pada kesempatan ini, penulis hendak menyampaikan rasa hormat dan

terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Prof. Dr. Masfria, M.S., Apt.,

selaku Dekan Fakultas Farmasi USUyang telah memberikan fasilitas dan masukan

selama masa pendidikan dan penelitian. Bapak Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt.,

selaku dosen pembimbing dan Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M. App.Sc., Apt.,

selaku dosen pembimbing II yang banyak memberikan masukan dan bimbingan

selama masa penelitian dan penulisan skripsi ini. Rasa terima kasihpun penulis

tujukan kepada Ibu Dra. Herawaty Ginting, M.Si Apt., dan Ibu Dra. Sudarmi,

M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan arahan yang

positif dalam penyusunan skripsi ini. Begitu juga kepada Bapak Prof. Dr.

Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku penasehat akademik yang selalu memberi

bimbingan kepada penulis selama perkuliahan dan kepada seluruh dosen di

Fakultas Farmasi yang telah memberikan ilmu dengan keikhlasan hati serta

(5)

Untaian penghargaanyang dirajut dengan kemegahan jiwadan rasa terima

kasih penulis persembahkanuntuk orangtua tercintaIbunda Suwaidah dan

Ayahanda Zainal Abidin, untukcinta dan dukungan yang senantiasa menyertai

langkah penulis, saudara-saudaraku tercinta Aidul Adha dan Nurul Izzah serta

keluarga yang selalu memberi dukungan dan doa. Terima kasih teman- teman

farmasi ekstensi 2014, Darma, Aah, Andry, Sarah, Mona, Agrin, Chinty, Rizky,

Mahatir, dan khususnya Bang Bahrul dan Kak Maya terima kasih atas

kesabarannya berbagi ilmu, waktu, semangat dan doanya.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam skripsi

ini. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari

semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga

skripsi ini dapat bermanfaat bagi masyarakat dan ilmu pengetahuan khususnya

dalam bidang farmasi.

Medan, Maret 2017

Penulis,

(6)

SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT

Saya yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Sri Aryanda

Nomor Induk Mahasiswa : 141524014

Program Studi : S-1 Ekstensi Farmasi

Judul Skripsi : Pengaruh Waktu Pemetikan Pagi, Siang dan Sore

terhadap Kadar Nitrat dan Nitrit pada Bayam (Amaranthus tricolor L.).

Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena didalam skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dapat digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.

Medan, Februari 2017 Yang membuat pernyataan,

(7)

PENGARUH WAKTU PEMETIKAN PAGI, SIANG DAN SORE TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRITPADA BAYAM

(Amaranthus tricolor L.)

ABSTRAK

Bayam mengandung banyak vitamin dan mineral, tetapi juga merupakan sumber nitrat dan nitrit yang berbahaya bagi kesehatan manusia karena bersifat karsinogenik dan dapat menyebabkan berbagai macam penyakit. Kandungan nitrat dan nitrit dalam sayuran dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti lokasi dan kondisi tanah, sumber air, intensitas cahaya, waktu panen, konsentrasi karbondioksida serta jumlah, jenis dan waktu pemupukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh waktu pemetikan pagi, siang dan sore terhadap kadar nitrat dan nitritpada bayam.

Sampel yang dianalisis adalah sayur bayam yang ditanam oleh peneliti dipetik pada pagi, siang dan sore. Kelompok pertama dipetik pada pagi hari, kelompok kedua dan ketiga masing-masing dipetik pada siang dan sore hari pada masa panen hari ke-20, ke-23 dan hari ke-26. Penetapan kadar nitrit dan nitrat dilakukan secara spektrofotometri sinar tampak dengan menggunakan pereaksi warna N-(1-naftil) etilendiamin dihidroklrida pada panjang gelombang maksimum 540 nm. Penetapan kadar nitrat dilakukan dengan cara yang sama namun diawali dengan proses reduksi nitrit menjadi nitrat menggunakan serbuk Zn dalam suasana asam kemudian diukur sebagai nitrit.

Hasil penelitian menunjukkan adanya kandungan kadar nitrat dan nitrit pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore hari. Kandungan nitrat pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore pada hari ke 20 adalah 179,16 µg/g; 158,57 µg/g dan 162,39 µg/g. Kandungan nitrit pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore pada hari ke 20 adalah 56,91 µg/g; 73,16 µg/g dan 64,41 µg/g. Kandungan nitrat pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore pada hari ke 23 adalah 177,13 µg/g; 164,19 µg/gdan 171,45 µg/g. Kandungan nitrit pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore pada hari ke 23 adalah 56,13 µg/g; 73,40 µg/g dan 67,58 µg/g. Kandungan nitrat pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore pada hari ke 26 adalah 184,23 µg/g; 169,00µg/g dan 175,45 µg/g. Kandungan nitrit pada bayam yang dipetik pagi, siang dan sore pada hari ke 26 adalah 53,08 µg/g; 76,63 µg/g dan 69,81µg/g.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa bayam lebih baik dipetik pada pagi hari karena mengandung nitrit lebih sedikit dari pada bayam yang dipetik siang dan sore hari.

(8)

THE EFFECT OF HARVESTING TIME AT MORNING, AFTERNOON AND EVENING ON NITRATE AND NITRITE LEVEL OF SPINACH

(Amaranthus tricolor L.)

ABSTRACT

Spinach contains plenty of vitamins and minerals, but also the source of nitrate and nitrite which is very dangerous for human health because its carsinogenic nature and can lead into various diseases. Nitrate and nitrite level in vegetables is affected by many factors, such as soil location and condition, water source, light intensity, time of harvesting, carbondioxide concentration and fertilizing time, amount and type. The purpose of this research is to study the effect of harvesting time at morning, afternoon and evening on nitrate and nitrite level of spinach.

The samples being analyzed are spinaches harvested at morning, afternoon and evening. First group is harvested at morning, second group is harvested at afternoon and third group is at evening. Analysis has been done at 20th day, 23rd day and 26th day of harvesting time. Determination of nitrate and nitrite level is taken by UV-visible spectrophotometry with color reagent N (1-naftil) etilendiamin dihydrochloride at 540 nm maximum wavelength. Nitrate determination is taken with the same method but started with reduction process from nitrate into nitrite using Zn powder in acid condition and then measured as nitrate.

Research result shows that there is a change of nitrate and nitrite level from the spinach harvested at morning, afternoon and evening. Nitrate level of spinach harvested at morning, afternoon and evening at 20th day is 179.16 µg/g; 158.57 µg/g and 162.39 µg/g. Nitrite level of spinach harvested at morning, afternoon and evening at 20th day is 56.91 µg/g; 73.16 µg/g and 64.41 µg/g. Nitrate level of spinach harvested at morning, afternoon and evening at 23rd day is 177.13 µg/g; 164.19 µg/gand 171.45 µg/g. Nitrite level of spinach harvested at morning, afternoon and evening at 23rd day is 56.13 µg/g; 73.40 µg/g dan 67.58 µg/g. Nitrate level of spinach harvested at morning, afternoon and evening at 26th day is 184.23 µg/g; 169.00 µg/g dan 175.45 µg/g. Nitrite level of spinach harvested at morning, afternoon and evening at 26th day is 53.08 µg/g; 76.63 µg/g and 69.81 µg/g.

Based on research results can be summarized that the effect of harvesting time at morning, afternoon and evening on nitrate and nitrite level on spinach can affect the level of nitrate and nitrite into various level.

(9)

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 ... ivx

DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN ... xv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvi

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 ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Siklus Nitrogen ... 4

2.2 Tranformasi Nitrogen ... 5

(10)

2.4 Efek Toksik Nitrat dan Nitrit ... 8

2.5 Fotosintesis ... 9

2.6 Tanaman Bayam ... 9

2.6.1 Klasifikasi Bayam ... 10

2.6.2 Jenis-Jenis Bayam ... 10

2.6.3 Manfaat dan Kandungan Gizi Bayam ... 12

2.6.4 Syarat Tumbuh Tanaman Bayam ... 12

2.7 Penetapan Kadar Nitrat dan Nitrit dalam Makanan ... 13

2.7.1 Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) ... 13

2.7.2 Kromatografi Gas ... 13

2.7.3 Spektrofotometri Sinar Tampak ... 15

2.8 Validasi Metode ... 17

2.8.1 Ketepatan (Akurasi) ... 17

2.8.2 Presisi ... 18

2.8.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 18

BAB III METODE PENELITIAN ... 19

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 19

3.2 Jenis Penelitian ... 19

3.3 Sampel ... 19

3.3.1 Prosedur Penanaman Bayam ... 19

3.4 Alat dan Bahan ... 20

3.4.1 Alat-alat ... 20

3.4.2 Bahan ... 20

(11)

3.5.1 Larutan Asam Asetat 15% (v/v) ... 20

3.5.2 Larutan N-(1-naftil) Etilendiamin Dihidroklorida ... 20

3.5.3 Larutan Ferro sulfat ... 20

3.5.4 Larutan Induk Baku Nitrit ... 21

3.6 Identifikasi Nitrit ... 21

3.7 Identifikasi Nitrat ... 21

3.8 Penetapan Kadar Nitrat dan Nitrit ... 22

3.8.1 Penentuan Panjang Gelombang Nitrit Baku ... 22

3.8.2 Penentuan Waktu Operasional Nitrit Baku ... 22

3.8.3 PembuatanKurva Kalibrasi Nitrit Baku ... 22

3.8.4Penentuan Kadar Nitrit dalam Sayur Bayam ... 23

3.9.5Penentuan Kadar Nitrat dalam Sayur Bayam ... 23

3.9 Uji Validasi Metode Analisis ... 24

3.9.1Uji Perolehan Kembali ... 24

3.9.2 Uji Presisi ... 25

3.9.3 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 26

3.9.4 Analisis Data Secara Statistik ... 26

3.10 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata ... 27

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28

4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan ... 28

4.2 Sampel yang Digunakan ... 28

4.2.1 Jumlah Sampel yang Digunakan dalam Penelitian ... 28

(12)

4.4 Kurva Serapan Nitrit ... 29

4.5 Waktu Operasional ... 30

4.6 Linieritas KurvaKalibrasi ... 30

4.7 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 31

4.8 Pengaruh Pemetikan Pagi, Siang dan Sore Terhadap Kadar Nitrat dan Nitrit dalam Sayur Bayam ... 32

4.9 Uji Validasi ... 35

4.9.1 Uji Presisi ... 37

4.10 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrat dan Nitritdi dalam Sampel ... 37

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 38

5.1 Kesimpulan ... 38

5.2 Saran ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(13)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Klasifikasi Kadar Nitrat dalam Sayuran ... 7

2.2 Kandungan Gizi Bayam ... 12

4.1 Jumlah Sampel yang Digunakan dalam Penelitian ... 28

4.2 Morfologi Bayam Hari ke 20; 23 dan 26 ... 28

4.3 Identifikasi Nitrat dan Nitrit dalam Sayur Bayam ... 29

4.4 Pengaruh Pemetikan Pagi, Siang dan Sore Terhadap Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Sayur Bayam ... 32

4.5 Persen Uji Perolehan Kembali Kadar Nitrit dalam Sayur Bayam ... 36

(14)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Siklus Nitrogen ... 5

2.2 Reaksi Nitrasi dari Benzen ... 14

2.3 Reaksi Diazotasi dan Pengkloplingan dengan NED 2 HCL .. 15

4.1 Kurva Serapan Nitrit pada Konsentrasi 0,8 µg/mL ... 29

4.2 Waktu Operasional Nitrit Baku ... 30

4.3 Kurva Kalibrasi NitritBaku ... 31

4.4 Pemetikan Pagi, Siang dan Sorepada Hari ke 20; 23 dan 26

Terhadap Kadar Nitrit pada Bayam ... 33

4.5 Pemetikan Pagi, Siang dan Sorepada Hari ke 20; 23 dan 26

(15)

DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN

Gambar Halaman

1 Bayam yang Ditanam ... 43

2 Lebar Daun dan Tinggi Bayam pada Hari ke 20 ... 43

5 Alat Spektrofotometri Sinar Tampak ... 45

6 Neraca Analitik ... 45

7 Uji Kualitatif Nitrit dengan Penambahan Pereaksi Asam Sulfanilat dan N-(1-naftil) Etilendiamin Dihidroksida ... 46

(16)

DAFTAR LAMPIRAN

5 Bagan Alir Pembuatan Larutan Induk Baku, Penentuan Panjang Gelombang Maksimum, Waktu Operasional dan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku ... 47

6 Bagan Alir Penentuan Kadar Nitrit dalam Sayur Bayam ... 48

7 Bagan Alir Penentuan Kadar Nitrat dalam Sayur Bayam ... 49

8 Kurva Panjang gelombang Maksimum Nitrit Baku ... 50

9 Penentuan Waktu Operasional ... 51

10 Data Kalibrasi Nitrit Baku, Persamaan Regresi dan Koefisien Korelasi ... 53

11 Perhitungan Batas Deteksi (Limit of Detection, LOD) dan Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation, LOQ) Nitrit ... 55

12 Contoh Perhitungan Kadar Nitrit dalam Sayur Bayam ... 56

13 Contoh Perhitungan Kadar Nitrat dalam Sayur Bayam ... 57

14 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit Pagi Hari pada Sayur Bayam Panen Hari ke-20 ... 58

15 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit Siang Hari pada Sayur Bayam Panen Hari ke-20 ... 59

16 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit Sore Hari pada Sayur Bayam Panen Hari ke-20 ... 60

(17)

18 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit

Siang Hari pada Sayur Bayam Panen Hari ke-23 ... 62

19 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit Sore

Hari pada Sayur Bayam Panen Hari ke-23 ... 63

20 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit Pagi

21 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit

22 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit Sore

23 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat Pagi

24 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat

25 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat Sore

32 Hasil Uji Perolehan Kembali Nitrit dan Nitrat Setelah

Penambahan Masing-Masing Larutan Standar pada Sampel

Sayur Bayam ... 76

(18)

34 Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Nitrat dalam

Sayur Bayam ... 78

35 Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard

Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrit ... 80

36 Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard

Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrat ... 81

37 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrit Masa Panen

H-20 ... 82

H-23 ... 83

H-26 ... 84

40 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrat Masa Panen

H-20 ... 85

H-23 ... 86

H-26 ... 87