1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan konstituen terbesar dalam tubuh manusia. Persentasenya dapat berubah tergantung pada umur, jenis kelamin, dan derajat obesitas seseorang. Pada bayi yang baru berusia sekitar 1 tahun, kandungan air dalam tubuhnya berkisar antara 70-75 %. Seiring dengan pertumbuhan seseorang, persentase jumlah cairan terhadap berat badan berangsur-angsur menurun.
Kecepatan pergantian air di dalam tubuh adalah cukup tinggi, sehingga perubahan jumlah dan komposisi cairan tubuh dapat dengan mudah terjadi. Bila seseorang mengalami muntah atau diare maka akan terjadi penurunan cairan tubuh yang dapat mengakibatkan terjadinya gangguan fisiologis yang berat (Bojonegoro, 2010). Demikian pula bila seseorang melakukan aktivitas yang berat seperti bekerja atau berolah raga yang banyak menguras tenaga maka akan terjadi penurunan cairan tubuh. Hal inilah yang mengakibatkan rasa haus sehingga menimbulkan rasa ingin minum.
Cairan yang keluar dari tubuh mengandung ion elektrolit seperti natrium dan kalium yang harus segera digantikan. Untuk menggantikan cairan yang keluar dari tubuh beserta ion elektrolit yang ada di dalamnya, maka akan lebih baik bila air minum yang diminum mengandung ion yang sesuai dengan ion yang telah dikeluarkan. Salah satunya adalah air mineral, minuman yang dikonsumsi oleh para olahragawan untuk menjaga keseimbangan ion dan cairan sehabis melakukan
olahraga yang melelahkan. Banyak dijumpai dipasaran minuman yang berlabel pengganti cairan tubuh. Berkaitan dengan ini, industri minuman melakukan terobosan dengan berlomba-lomba memproduksi minuman isotonik. Minuman ini seringkali dihubungkan dengan minuman pengganti ion tubuh dan minuman penambah stamina. Minuman tersebut diantaranya minuman dengan label “pocari sweat” atau juga “fatigon hydro”. Pocari sweat adalah minuman isotonik yang dapat menggantikan cairan dan elektrolit tubuh yang hilang akibat beraktivitas berat. Pocari sweat dapat diserap oleh tubuh karena osmolaritasnya yang baik dan terdiri dari elektrolit untuk menggantikan cairan tubuh. Konsentrasi elekrolit dalam pocari sweat tercantum dalam kemasannya sebagai berikut :
Tabel 1.1
Kandungan kimia Pocari sweat
Ion/Unsur/Zat Konsentrasi (mEq/L) Na+ 21 K+ 5 Ca2+ 1 Mg2+ 0,5 Cl- 16 Sitrat 10 Laktat 1
3
Minuman fatigon hydro yang pada labelnya terbuat dari air kelapa segar, komposisi elektrolit dalam kemasannya adalah :
Tabel 1.2
Kandungan kimia Fatigon hydro
Ion/Unsur/Zat Konsentrasi (mg/L) Natrium 440 Kalium 1080 Vitamin C 80 Magnesium 56 Kalsium 48
Air kelapa yang dinyatakan sebagai minuman isotonik alami kiranya tidak perlu dikesampingkan karena tanaman kelapa tersebar luas di sekitar kita apalagi di pedesaan sangat mudah didapatkan. Air kelapa muda juga baik digunakan sebagai minuman pengganti oralit pada penderita diare. Oralit sebagai larutan rehidrasi oral yang direkomendasikan oleh WHO mengandung zat sebagai berikut (Anonim, 2010) :
Tabel 1.3
Kandungan kimia Oralit
Ion/Unsur/Zat Konsentrasi (g/L)
Natrium klorida 2,6
Glukosa 13,5
Kalium klorida 1,5
Trisodium sitrat 2,9
Berdasarkan umur buah kelapa yang dicirikan dengan ketebalan daging buah kelapa, maka rasa air kelapa-nya pun berbeda. Hal ini disebabkan oleh kandungan zat terlarut yang berbeda dalam air kelapa tersebut.
Dari uraian di atas, maka kandungan zat terlarut pada air kelapa perlu ditentukan. Pada penelitian ini yang akan ditentukan hanya kandungan ion natrium dan ion kalium saja. Hal ini didasarkan pada kenyataan bahwa secara kuantitatif natrium dan kalium merupakan kation utama dalam cairan tubuh (West and Todd, 1981).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:
1. Berapakah kandungan natrium dan kalium dalam air kelapa varietas gading, hijau dan hibrida?
2. Bagaimanakah kecenderungan perubahan kandungan natrium dan kalium pada air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai adalah:
1. Untuk mengetahui kandungan natrium dan kalium dalam air kelapa varietas gading, hijau dan hibrida.
2. Untuk mengetahui kecenderungan perubahan kandungan natrium dan kalium pada air kelapa yang sangat muda, muda dan tua.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat yang ingin dicapai adalah untuk memberikan informasi ilmiah tentang kandungan natrium dan kalium dalam cairan isotonik air kelapa.
5
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Natrium
Logam natrium diisolasi pertama kali oleh Sir Humphry Davy pada tahun 1807 di Royal Institution London. Nomor atomnya adalah 14 sedangkan massa atomnya 22,989. Konfigurasi elektron atom natrium dalam keadaan dasar adalah (Ne) 3s1. Natrium adalah logam yang lunak dan berwarna putih keperakan. Natrium termasuk logam yang sangat reaktif dan sangat mudah teroksidasi. Reaksinya dengan air berlangsung sangat cepat sampai menimbulkan nyala (Emsley, 1991). Jumlah natrium dalam kerak bumi relatif tinggi dibandingkan dengan unsur lainnya (Shriver dan Atkins, 1990). Jumlah natrium dalam kerak bumi adalah 2,63 % sedangkan kalium 2,40 %. Jumlah natrium dalam air laut adalah sebesar 1,14 % .
Peran biologis dari natrium sangat mendasar pada semua spesies termasuk manusia. Total natrium dalam tubuh manusia yang mempunyai bobot tubuh sekitar 70 kg adalah 100 g. Kandungan natrium yang terdapat pada organ tubuh manusia adalah sebagai berikut (Emsley, 1991) :
Otot : 2600 --- 7800 ppm ( mg/kg) Tulang : 10.000 ppm ( mg/kg) Darah : 1970 ppm ( mg/L)
Asupan natrium dari makanan sehari-hari berkisar antara 2 sampai 15 g. Hampir seluruh natrium tubuh berada dalam darah dan dalam cairan di sekeliling sel. Natrium tubuh berasal dari makanan dan minuman dan dibuang melalui air
kemih dan keringat. Ginjal yang normal dapat mengatur natrium yang dibuang melalui air kemih, sehingga jumlah total natrium dalam tubuh sedikit bervariasi dari hari ke hari.
Suatu gangguan keseimbangan antara asupan dan pengeluaran natrium akan mempengaruhi jumlah total natrium di dalam tubuh. Perubahan jumlah total natrium sangat berkaitan erat dengan jumlah cairan dalam tubuh. Kehilangan natrium tubuh tidak menyebabkan konsentrasi natrium darah menurun tetapi menyebabkan volume darah menurun. Jika volume darah menurun, tekanan darah akan turun, denyut jantung akan meningkat, pusing dan kadang-kadang terjadi syok (Nurcahya, t.t). Sebaliknya, volume darah dapat meningkat jika terlalu banyak natrium di dalam tubuh. Cairan yang berlebihan akan terkumpul dalam ruang di sekeliling sel dan menyebabkan edema. Salah satu tanda dari adanya edema ini adalah pembengkakan kaki, pergelangan kaki dan tungkai bawah.
Tubuh secara teratur memantau konsentrasi natrium darah dan volume darah. Jika kadar natrium terlalu tinggi, otak akan menimbulkan rasa haus dan mendorong kita untuk minum (Nurcahya, t.t).
Natrium sebagai kation utama di dalam cairan ektraseluler, dan paling berperan di dalam mengatur keseimbangan cairan (Bojonegoro, 2010). Apabila tubuh banyak mengeluarkan natrium seperti dalam kasus muntah dan diare sementara pemasukannya terbatas maka akan terjadi keadaan dehidrasi disertai kekurangan natrium. Kekurangan air dan natrium dalam plasma akan diganti dengan air dan natrium dari cairan interstitial (Bojonegoro, 2010). Apabila kehilangan cairan terus berlangsung air akan ditarik dari dalam sel dan apabila
7
volume plasma tidak dapat dipertahankan terjadilah kegagalan sirkulasi (Bojonegoro, 2010).
2.2 Kalium
Kalium ditemukan oleh Sir Humphry Davy pada tahun 1807 di London. Nomor atomnya adalah 19 dan massa atom relatifnya adalah 39,0983. Konfigurasi elektronnya dalam keadaan dasar adalah (Ar) 4s1. Kalium adalah logam yang lunak dan berwarna putih. Reaksinya dengan oksigen berlangsung cepat dan dengan air berlangsung sangat dahsyat (Emsley, 1991).
Kalium sangat diperlukan oleh semua mahluk hidup. Unsur ini merupakan kation utama di dalam cairan intraseluler dan berperan penting dalam terapi gangguan keseimbangan air dan elektrolit. Jumlah kalium dalam tubuh sekitar 53 mEq/kg berat badan (Bojonegoro, 2010).
Kalium memiliki peranan penting dalam metabolisme sel serta dalam fungsi sel saraf dan otot. Sebagian besar kalium terdapat di dalam sel. Konsentrasi kalium yang terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menyebabkan timbulnya masalah yang serius, seperti irama jantung yang abnormal. Kalium yang disimpan di dalam sel membantu memelihara konsentrasi kalium dalam darah agar tetap konstan. Keseimbangan kalium dijaga dengan menyesuaikan jumlah asupan kalium dalam makanan dengan jumlah kalium yang dibuang. Sebagian besar kalium dibuang melalui air kemih, walaupun ada beberapa yang dibuang melalui tinja. Dalam keadaan normal ginjal menyesuaikan pembuangan kalium agar seimbang dengan asupan kalium melalui makanan. Makanan yang merupakan
sumber kalium di antaranya pisang, tomat, jeruk, melon, kentang kacang-kacangan bayam dan sayuran berdaun hijau lainnya.
Kandungan kalium dalam organ tubuh manusia antara lain pada : Otot : 16.000 ppm(mg/kg)
Tulang : 2100 ppm(mg/kg) Darah : 1620 ppm (mg/L).
2.3 Cairan Tubuh
Sekitar dua pertiga dari berat badan kita adalah cairan, terdiri dari air dan ion atau senyawa yang larut di dalamnya. Cairan ini berfungsi untuk mengatur suhu tubuh dan membantu proses percernaan. Persentase cairan tubuh dapat berubah tergantung pada umur, jenis kelamin dan derajat obesitas seseorang. Seiring dengan pertumbuhan seseorang persentase jumlah cairan tubuh terhadap berat badan berangsur-angsur turun. Pada laki-laki dewasa berkisar antara 50–60 persen berat badan, sedangkan pada wanita dewasa sekitar 50 persen berat badan (Bojonegoro, 2010).
Seluruh cairan tubuh didistribusikan ke dalam kompartemen intraseluler dan kompartemen ekstraseluler. Cairan intraseluler merupakan cairan yang terkandung di dalam sel. Pada orang dewasa sekitar 2/3 dari cairan di dalam tubuh terdapat di intraseluler. Untuk orang dewasa dengan berat badan sekitar 70 kg memiliki cairan intraseluler sekitar 27 liter, sebaliknya pada bayi sekitar setengah dari berat badannya merupakan cairan intraseluler (Bojonegoro, 2010).
Cairan ekstraseluler adalah cairan yang berada di luar sel. Jumlah relatif cairan ekstraseluler berkurang seiring dengan usia. Pada bayi baru lahir sekitar
9
setengah dari cairan tubuh terdapat pada cairan ekstraseluler. Setelah usia 1 tahun, jumlah cairan ekstraseluler menurun sampai sekitar 1/3 dari volume cairan total (Bojonegoro, 2010). Cairan ekstraseluler dibagi menjadi :
1. Cairan interstitial 2. Cairan intravaskular 3. Cairan transeluler
Cairan interstitial adalah cairan yang mengelilingi sel. Cairan intravaskular merupakan cairan yang terkandung dalam pembuluh darah contohnya, volume plasma. Rata-rata volume darah orang dewasa sekitar 5-6 liter, dimana sekitar 3 liter merupakan plasma sisanya terdiri dari sel darah merah, sel darah putih, dan platelet (West and Todd, 1981).
Cairan transeluler merupakan cairan yang terkandung diantara rongga tubuh tertentu, seperti serebrospinal, perikardial, pleura, sendi sinovial, intra okular, dan sekresi saluran pencernaan (Bojonegoro, 2010), cairan tubuh merupakan larutan partikel senyawa dalam air. Partikel terlarut tersebut dibedakan menjadi elektrolit dan non elektrolit. Elektrolit merupakan zat yang terdisosiasi dalam larutan dan mengantarkan listrik. Elektrolit dibedakan menjadi :
1. Ion positif (kation) 2. Ion negatif (anion)
Jumlah kation dan anion dalam larutan selalu sama. Kation utama dalam cairan ekstraseluler adalah natrium (Na+). Sedangkan kation utama dalam cairan intraseluler adalah kalium (K+). Anion utama dalam cairan ekstraseluler adalah klorida (Cl-) dan bikarbonat (HCO3-), sedangkan anion utama dalam cairan intra
seluler adalah ion pospat (PO43-) (Bojonegoro, 2010). Senyawa non elektrolit di dalam cairan tubuh adalah senyawa yang tidak terdisosiasi dalam air, diantaranya glukosa dan urea. Senyawa lainnya adalah kreatinin dan bilirubin.
Darah sendiri terdiri dari sel darah merah (eritrosit) dan plasma darah. Kation utama dalam sel darah merah adalah kalium dengan jumlah natrium yang sedikit, sebaliknya konsentrasi natrium pada plasma darah tinggi sedangkan kalium rendah (West and Todd, 1981).
Sebaran Na+ dan K+ dalam bagian tubuh ditunjukkan pada tabel 2.1 dibawah ini.
Tabel 2.1
Sebaran Na dan K dalam tubuh Plasma (mEq/L) Eristrosit (mEq/L) Na 13.5 - 15 18
K 3.6 – 6.2 80
Angka dalam tabel 2.1 diatas menunjukkan perbedaan yang besar antara natrium dan kalium pada sel darah dan plasma.
2.4 Kelapa
Kelapa adalah satu jenis tumbuhan dari suku aren-arenan atau Arecaceae. Dalam klasifikasi tumbuhan, pohon kelapa termasuk dalam genus: cocos dan species: nucifera. Kelapa berasal dari pesisir samudra Hindia, namun kini telah tersebar di seluruh daerah tropis (Setyamidjaya, 1991).
Kelapa banyak varietasnya, namun secara garis besar dapat dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu :
11
a. Kultivar kelapa genjah adalah kelapa yang dalam usia 4 – 6 tahun telah menghasilkan buah. Contohnya adalah kelapa gading (varietas Eburnia), kelapa raja (varietas Regia), kelapa raja Malabar (varietas Pretiosa) dan kelapa puyuh (varietas Pumila).
b. Kultivar kelapa dalam adalah kelapa yang baru memiliki buah setelah mencapai umur 15 tahun, tinggi pohonnya dapat mencapai 30 meter. Contohnya adalah kelapa hijau (varietas Viridis), kelapa merah (varietas Rubescens).
Kelapa hibrida merupakan hasil persilangan antara kelapa genjah dengan kelapa dalam. Kelapa secara alami tumbuh di daerah pantai dan dapat tumbuh hingga ketinggian 1000 meter dari permukaan laut. Namun pada daerah ketinggian akan mengalami perlambatan pertumbuhan. Pohon kelapa merupakan tanaman serbaguna bagi masyarakat tropis. Hampir semua bagian tumbuhan kelapa dapat dimanfaatkan. Batangnya dipakai sebagai kayu bahan bangunan dengan mutu menengah.
Daun kelapa yang muda disebut janur, dipakai sebagai bahan anyaman dalam pembuatan ketupat atau berbagai bentuk hiasan yang menarik termasuk untuk sarana sesajen/banten terutama oleh masyarakat Jawa dan Bali. Sabut kelapa yang berupa serat-serat kasar diperdagangkan untuk pengisi jok kursi, anyaman tali, keset serta media tanam bagi anggrek. Tempurung atau batok kelapa dipakai sebagai bahan bakar, dijadikan arang dan bahan baku berbagai bentuk hiasan dan kerajinan tangan (Setyamidjaya, 1991).
Endosperma buah kelapa yang berupa cairan serta endapannya yang melekat pada dinding dalam tempurung (daging buah kelapa) adalah sumber penyegar yang sangat populer. Daging buah muda yang berwarna putih dan lunak biasa disajikan sebagai es kelapa muda. Daging buah tua kelapa yang sudah mengeras biasa diambil cairan sarinya dengan diperas dan cairannya disebut santan. Atau daging buah tua ini diambil dan dikeringkan dijadikan komoditi perdagangan bernilai yang disebut kopra. Kopra adalah bahan baku untuk pembuatan minyak kelapa.
Air kelapa yang jumlahnya berkisar antara 25 persen dari komponen buah kelapa. Pemanfaatannya masih terbatas dan kebanyakan terbuang sebagai limbah. Hasil analisis menunjukkan bahwa air kelapa tua terdiri atas air sebanyak 91,23 %, protein 0,29 %, lemak 0,15 %, karbohidrat 7,27 % dan abu 1,06 %. Air kelapa juga mengandung vitamin C dan vitamin B kompleks (Anonim, 2010). Sedangkan dalam air kelapa muda kandungannya adalah air sebanyak 95,5 %, protein 0,1 %, lemak kurang dari 0,1 %, karbohidrat 4 %, dan abu 0,4 %. Air kelapa muda juga mengandung vitamin C dan vitamin B komplek yang terdiri atas asam nikotinat, asam pantotenat, biotin, asam folat, vitamin B1 dan sedikit piridoksin. Air kelapa muda juga mengandung sejumlah mineral antara lain kalium, natrium, kalsium, magnesium, besi, tembaga, fosfor, dan sulfur (Anonim, 2010).
Secara alami air kelapa mempunyai komposisi gula dan mineral yang lengkap, sehingga mempunyai potensi yang besar untuk dikembangkan sebagai minuman isotonik yaitu minuman yang memiliki kesetimbangan elektrolit seperti cairan dalam tubuh manusia. Air kelapa muda juga telah digunakan sebagai
13
larutan rehidrasi oral bagi penderita diare. Hasil penelitian menunjukkan air kelapa memiliki Indeks Rehidrasi yang lebih baik dibandingkan dengan sport drink atau minuman penambah stamina (Lysminiar, 2010). Indeks Rehidrasi adalah indikator banyaknya cairan rehidrasi yang diberikan yang dipergunakan oleh tubuh. Indeks Rehidrasi lebih tinggi berarti air kelapa muda lebih efektif dan lebih cepat memperbaiki dehidrasi. Kelebihan lain adalah memiliki rasa lebih lezat dan mudah ditoleransi lambung sehingga air kelapa muda dapat diminum dalam jumlah cukup banyak. Menurut Mortin Satin, Kepala Badan Perserikatan Bangsa-Bangsa yang mengurusi Pangan dan Pertanian, air kelapa adalah minuman yang mengandung kalium tinggi dan sebaliknya mengandung natrium lebih rendah bila dibandingkan sport drink dan energy drink. (Kohler, t.t)
2.5 Spektrometri Serapan Atom
Spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara radiasi gelombang elektromagnetik dengan materi. Absorpsi maupun emisi energi radiasi oleh atom maupun molekul merupakan dasar dari beberapa metoda dalam kimia analitik. Dengan melakukan interpretasi terhadap data yang didapatkan maka akan diperoleh informasi yang terjadi secara kualitatif maupun kuantitatif (Pietrzyk and Frank, 1970).
Secara kualitatif posisi dari garis atau pita absorpsi maupun emisi yang terjadi pada spektrum elektromagnetik, menunjukkan adanya atom atau senyawa yang khas. Untuk mengetahui secara kuantitatif maka yang diukur adalah intensitas dari garis atau pita absorpsi maupun emisi dari materi yang diselidiki
dan standar. Konsentrasi dari zat yang diselidiki selanjutnya dihitung berdasarkan data yang didapat.
Bila suatu atom atau molekul menyerap energi, maka elektron dari atom atau molekul tersebut akan berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi atau keadaan tereksitasi. Diagram tingkat energi dari atom ditunjukkan seperti gambar berikut :
Garis horisontal menunjukkan dua tingkat energi elektronik dalam atom. E0 menunjukkan tingkat energi elektronik keadaan dasar. E* menunjukkan tingkat energi elektronik dalam keadaan tereksitasi. Elektron dapat mengalami transisi dari keadaan E0 ke E* biladitambahkan energi dalam bentuk sinar atau panas.
Penyerapan energi mengakibatkan atom dalam keadaan tereksitasi. Dalam keadaan tereksitasi maka atom dapat mengurangi kelebihan energi dengan cara melepaskan foton yang ekivalen dengan perbedaan tingkat energi antara E* dan E0. Untuk molekul akan memungkinkan terjadinya transisi dari beberapa tingkat energi ke keadaan dasar. Oleh sebab itu spektrum yang dihasilkan dari suatu molekul tampak lebih melebar. Tipe spektrum dari molekul dikenal dengan spektrum pita, karena merupakan transisi dari berberapa tingkat energi yang akan menghasilkan sejumlah garis membentuk pita (Pietrzyk and Frank.1970).
15
Berbeda dengan molekul, atom tidak mengalami vibrasi atau rotasi sehingga atom tidak memiliki energi vibrasi atau rotasi. Transisi antara tingkat energi dari atom menghasilkan garis yang sangat tajam. Spektrum absorpsi dari atom akan dikenal sebagai spektrum garis. Oleh karena adanya perbedaan antara tingkat energi elektronik molekul dan atom-atom, maka posisi dari pita atau garis dapat digunakan untuk pengamatan secara kualitatif zat yang dianalisa.
Spektrometri serapan atom pada dasarnya digunakan untuk mengukur konsentrasi ion logam yang sangat rendah dalam berbagai jenis sampel yang terdapat dalam materi organik maupun anorganik. Apabila radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan pada sel yang mengandung atom-atom logam yang bebas, maka sebagian cahaya tersebut akan diserap dan intensitas sinar yang diserap akan berbanding lurus dengan banyaknya atom logam bebas yang berada dalam sel.
Hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi diturunkan dari :
1. Hukum Lambert : Bila suatu sumber sinar monokromatik melewati medium transparan, maka intensitas sinar yang diteruskan berkurang dengan bertambahnya ketebalan medium yang mengabsorpsi.
2. Hukum Beer : Intensitas sinar yang diteruskan berkurang secara eksponensial dengan bertambahnya konsentrasi spesi yang menyerap sinar tersebut.
Dari kedua hukum tersebut diperoleh suatu persamaan : It = Io.e-(εbc), atau
Dimana, Io = Intensitas sinar awal yang dikenakan It = Intensitas sinar yang diteruskan ε = Absortivitas molar
b = Panjang medium
c = Konsentrasi atom-atom yang menyerap sinar A = Absorbans
Alat spektrometri serapan atom terdiri dari sumber cahaya, sel, monokromator dan sistem detektor.
Sumber cahaya (lampu katoda berongga) akan memancarkan sinar dalam bentuk garis yang memiliki panjang gelombang yang sesuai dengan unsur yang dianalisis.
Pada sel yang dalam alat dikenal dengan nyala atomisasi akan terjadi proses atomisasi. Diawali dengan proses nebulisasi untuk menghasilkan suatu kabut aerosol yang halus dari larutan sampel. Kemudian diikuti dengan solvasi terhadap kabut aerosol menjadi aorosol kering atau molekul padat. Selanjutnya energi thermal dari nyala akan merngubah partikel menjadi uap yang yang mengandung spesi molekul, ion dan atom-atom bebas dalam wujud gas.
Pada proses atomisasi energi thermal didapatkan dengan membakar campuran gas bahan bakar dengan oksidan. Beberapa contoh dari campuran gas bahan bakar dan oksidan yang sering digunakan dalam spektrometri serapan atom.
17
Bahan Bakar Oksida Rentang Suhu (0C)
Gas Alam Udara 1700-1900
Hidrogen Udara 2000-2100
Asetilin Udara 2100-2400
Asetilin Nitro Oksida 2500-2800
Asetilin Oksigen 3050-3150
Teknik analisis yang banyak digunakan dan sesuai untuk spektrometri serapan atom adalah kurva kalibrasi dan metoda penambahan standar. Pada teknik kurva kalibrasi diplot antara sederetan konsentrasi larutan standar dengan absorban (A). Contoh seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 2.2. Tahapan proses atomisasi
Garis linier yang terbentuk mengikuti persamaan Y = aX + b, dimana Y adalah absorban, X adalah konsentrasi, a adalah slope, dan b adalah intersep. Nilai a maupun b dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
2 2 ) ( X X n Y X XY n a n X a Y b
2 2 2 2 ) ( ) ( X n Y Y X n Y X XY n rKonsentrasi larutan sampel dapat dihitung dengan memasukkan nilai absorban dari sampel ke dalam persamaan garis regresi.
Salah satu keuntungan bekerja dengan teknik spektrometri serapan atom adalah lebih mudahnya preparasi sampel. Dalam preparasi kita tidak perlu melakukan pemisahan unsur yang dianalisis dari unsur yang lain artinya larutan sampel dapat langsung dianalisis kandungan unsurnya.
19
BAB III
KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESA PENELITIAN
3.1 Kerangka Berpikir
Cairan merupakan bagian terbesar dari tubuh manusia. Perubahan jumlah dan komposisi cairan tubuh dapat terjadi dengan mudah sebagai akibat dari berbagai hal, diantaranya seseorang melakukan olah raga atau aktivitas yang banyak menguras tenaga. Kasus lain seperti proses perdarahan, muntah-muntah diare yang selanjutnya mengakibatkan dehidrasi, keadaan ini selanjutnya dapat menyebabkan terjadinya gangguan fisiologis yang berat. Jika gangguan yang terjadi tidak diatasi secara tepat maka risiko yang dialami seseorang akan makin berat. Salah satu cara yang merupakan langkah awal untuk mengatasi masalah yang terjadi adalah dengan mengganti cairan yang hilang dengan minum air. Cairan yang hilang dari tubuh akibat kegiatan atau peristiwa yang terjadi terdiri dari air, ion elektrolit seperti Na dan K maupun senyawa lainnya. Tentunya akan lebih baik bila cairan yang diminum adalah cairan yang memiliki kandungan ion yang sama dengan ion yang hilang dari tubuh.
Minuman yang mengandung ion yang disesuaikan dengan kandungan ion utama dalam tubuh manusia belakangan ini semakin gencar menyerbu pasaran. Dengan label minuman isotonik diyakini minuman ini dapat lebih cepat menggantikan cairan dan ion-ion elektrolit yang hilang dari tubuh. Seperti pocari sweat, minuman ini dapat diserap oleh tubuh karena osmolaritasnya yang baik dan terdiri dari elektrolit Na+ 21 mEq/L, K+ 5 mEq/L, dan Cl 16 mEq/L. Selain itu,
minuman fatigon hydro adalah minuman yang dalam labelnya dibuat dari air kelapa dalam kemasannya tercantum kandungan natriumnya 440 mg, kalium 1080 mg, magnesium 56 mg, kalsium 48 mg, vitamin C 80 mg, dalam tiap liter kemasannnya.
Sementara itu, air kelapa dikenal sebagai cairan isotonik alami. Hal ini berarti bahwa air kelapa sangat tepat digunakan untuk menggantikan cairan tubuh yang hilang akibat berbagai aktifitas yang melelahkan. Disamping itu, buah kelapa mudah didapatkan. Untuk itu perlu dilakukan penelitian tentang kandungan ion–ion utama yang terdapat pada air kelapa. Ditinjau dari umur buah kelapa, airnya memiliki rasa yang berbeda. Hal ini tentu disebabkan oleh perbedaan kandungan komponen terlarut di dalamnya.
Berkaitan dengan hal diatas perlu dilakukan penelitian tentang kecenderungan perubahan kandungan kimia dari air kelapa sehubungan dengan umur buahnya. Dalam penelitian ini, hanya akan dianalisis kandungan kalium dan natrium dari air kelapa yang sangat muda, air kelapa muda dan kelapa tua.
3.2 Konsep
Kandungan zat kimia dalam tumbuhan senantiasa mengalami perubahan selama masa pertumbuhan. Demikian pula kandungan Na dan K yang diserap oleh akar kemudian didistribusikan ke bagian tumbuhan yang lain sampai pada buah kelapa. Diperkirakan kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, muda dan tua berbeda. Untuk itu perlu dilakukan penelitian tentang kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua.
21
3.3 Hipotesis
Berdasarkan kerangka berpikir dan konsep yang dikemukakan diatas dapat dirumuskan suatu hipotesa bahwa akan terjadi kecenderungan perubahan kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua.
22
4.1 Tempat penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Analitik Universitas Udayana Kampus Bukit Jimbaran.
4.2 Bahan dan peralatan
4.2.1 Bahan yang diteliti
Bahan yang diteliti adalah air kelapa yang sangat muda, air kelapa muda dan air kelapa tua. Buah kelapa yang dijadikan sampel percobaan dipetik dari pohon yang tumbuh di Kerambitan Tabanan, yang terdiri dari :
1. Kelapa hijau (varietas Viridis) 2. Kelapa gading (varietas Eburnia) 3. Kelapa hibrida
4.2.2 Bahan kimia
Bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Na2SO4 (p.a)
2. KBr (p.a)
23
4.2.3 Peralatan
Alat yang digunakan adalah alat gelas yang umum dipakai untuk praktikum kimia seperti gelas beker, labu ukur, neraca analitik. Untuk pengukuran kadar logam digunakan alat spektrometer serapan atom (varian spectr AA-30).
4.3 Rancangan penelitian
Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok dengan tiga perlakuan dan lima ulangan. Ketiga jenis perlakuan tersebut adalah kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua.
4.4 Metode penelitian
Penelitian ini dilakukan mengikuti tahapan sebagai berikut: 1. Penyiapan sampel
2. Pembuatan larutan standar
3. Pengukuran kadar yang meliputi pengukuran absorbans standar dan pengukuran absorbans sampel
4.4.1 Penyiapan sampel
1. Buah kelapa yang dijadikan sampel percobaan diambil airnya. 2. Selanjutnya air kelapa tersebut disaring.
3. Diambil sebanyak 10 mL air kelapa yang telah disaring kemudian diasamkan dengan penambahan sebanyak 0,5 ml HNO3 pekat.
4.4.2 Pembuatan larutan standar 4.4.2.1 Larutan standar Na
Ditimbang sebanyak 308 mg Na2SO4 kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 1 liter. Dilarutkan dengan aquadest dan ditambahkan sedikit asam nitrat agar pH larutan sekitar 6.0. Diperoleh larutan standar Na yang konsentrasinya 100 ppm. Dari larutan standar 100 ppm tersebut dibuat larutan standar Na yang konsentrasinya 25 dan 50 ppm.
4.4.2.2 Larutan standar K
Ditimbang sebanyak 3,051 g KBr kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 1 liter. Dilarutkan dengan aquadest dan ditambahkan sedikit asam nitrat agar pH larutan disekitar 6.0. Diperoleh larutan standar K yang konsentrasinya 1000 ppm. Dibuat larutan standar K yang kadarnya 100, 200 dan 400 ppm dengan pengenceran larutan 1000 ppm.
4.4.3 Pengukuran kadar
4.4.3.1 Pembuatan kurva standar Na dan K.
Diukur absorbans larutan standar Na yang konsentrasinya masing-masing 25, 50 dan 100 ppm. Diukur pula standar K yang konsentrasinya adalah 100, 200 dan 400 ppm. Standar Na diukur pada panjang gelombang 330,3 nm, sedangkan standar K diukur pada panjang gelombang 404,4 nm. Dibuat kurva regresi antara absorban dengan konsentrasi untuk standar Na dan K.
25
4.4.3.2 Pengukuran kadar Na dan K dalam sampel
Diukur absorban untuk menentukan kadar logam Na dan K dari sampel air kelapa yang telah dipreparasi. Dilakukan pengenceran bila nilai absorbannya terlalu tinggi. Absorban yang terbaca digunakan untuk menghitung kadar Na dan K berdasarkan kurva regresi dari masing-masing standar.
4.5 Analisis data
Data kadar kalium dan natrium pada semua jenis kelapa dideskripsikan. Selanjutnya diuji normalitas dan homogenitas pada P = 0,05.
Perbedaan rata-rata kadar Na dan K pada masing-masing buah kelapa diuji menggunakan Anova One Way. Diteruskan dengan uji Post Hoc (LSD) untuk mengetahui besarnya perbedaan.
Kalau data tidak berditribusi normal dan tidak homogen maka dilakukan uji nonparametrik.
26
5.1 Penampakan dari kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua
Faktor yang dijadikan acuan dalam penelitian ini untuk menyatakan buah kelapa itu sangat muda, muda dan tua adalah penampakan dan ciri dari daging buah kelapa. Kelapa yang sangat muda dicirikan dari belum adanya daging buah yang menempel pada batok muda buah kelapa. Kelapa muda dicirikan dengan adanya daging buah yang lembek yang terdapat pada batok kelapa. Sedangkan kelapa tua memiliki daging buah yang keras atau daging buahnya sudah bisa diparut.
Berdasarkan perbedaan umur buah kelapa tersebut, ternyata sifat fisika dari air kelapa yang diamati memiliki perbedaan. Perbedaannya adalah pada derajat kekeruhan air kelapa, dimana semakin tua umur buah kelapa tingkat kekeruhannya sangat dominan. Perbedaan tersebut dapat dilihat dalam tabel 5.1 di bawah ini.
Tabel 5.1 Sifat fisik air kelapa
Jenis kelapa Sifat fisika / kekeruhan
Sangat muda Sangat bening
Muda Agak bening
27
Akibat adanya kekeruhan, maka sampel air kelapa disaring terlebih dahulu sebelum dilakukan pengukuran. Filtrat inilah yang selanjutnya dipreparasi untuk dibaca pada spectra AA.
5.2 Data kandungan Natrium dan Kalium pada air kelapa
Dalam penelitian ini untuk setiap varietas kelapa terdapat tiga perlakuan dan lima ulangan. Ketiga perlakuan tersebut adalah kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua. Untuk ulangan diambil 5 butir buah kelapa pada setiap perlakuan. Kandungan Na dan K diukur dengan menggunakan spektrometer serapan atom (varian spektr AA-30). Data selengkapnya kandungan Na dan K pada sampel kelapa yang dianalisis dapat dilihat pada lampiran 7.
Kandungan Na dan K dari kelapa gading untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada tabel 5.2.
Tabel 5.2
Kandungan Na dan K kelapa gading Umur kelapa Na K ppm mEq/L ppm MEq/L Sangat muda 8,44 0,38 4223,2 108,08 Muda 9,64 0,4 3729,2 95,38 Tua 23,08 1,0 3531,6 90,32
Kandungan Na dan K dari kelapa hijau untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada tabel 5.3.
Tabel 5.3
Kandungan Na dan K kelapa hijau Umur kelapa Na K ppm mEq/L ppm MEq/L Sangat muda 3,96 0,2 3681,2 94,8 Muda 4,4 0,2 3562,4 91,1 Tua 6,66 0,3 3469,6 88,8
Kandungan Na dan K dari kelapa hibrida untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada tabel 5.4.
Tabel 5.4
Kandungan Na dan K kelapa hibrida Umur kelapa Na K ppm mEq/L ppm MEq/L Sangat muda 7,8 0,32 5457,6 139,56 Muda 11,38 0,5 5162,4 131,88 Tua 70,9 3,06 1904,4 48,76
29
5.3 Kecenderungan Perubahan Kandungan Na dan K
Kecenderungan perubahan kandungan natrium dalam air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua pada kelapa gading, hijau dan kelapa hibrida dapat dilihat pada gambar 5.1.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Sangat muda Muda Tua
p
p
m
Jenis kelapa
Kandungan Na air kelapa
Gading Hijau Hibrida
Kecenderungan perubahan kandungan kalium dalam air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua pada kelapa gading, hijau dan kelapa hibrida dapat dilihat pada gambar 5.2.
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
Sangat muda Muda Tua
p
p
m
Jenis kelapa
Kandungan K air kelapa
Gading Hijau Hibrida
31
BAB VI PEMBAHASAN
Dalam penelitian ini dijumpai bahwa kadar K dalam air kelapa sangat tinggi sehingga dalam pengukuran K, air kelapa diencerkan terlebih dahulu. Pengenceran dilakukan sebanyak 20 kali. Untuk pengukuran kadar Na tidak perlu dilakukan pengenceran. Kandungan Na dan K pada masing-masing buah kelapa didapatkan sesuai dengan tabel 5.2, 5.3 dan 5.4 diatas.
Dibandingkan dengan kandungan Na dalam minuman Pocari Sweat (21,0 mEq/L) dan Fatigon Hydro (440 mg/L) maka kandungan Na dalam air kelapa jauh lebih rendah. Kandungan Na tertinggi didapatkan pada kelapa hibrida tua sebesar 3 mEq/L atau 7,9 mg/L. Juga bila dibandingkan dengan larutan oralit dimana kadar NaCl 2,6 g/L setara dengan Na 1031 mg/L maka kandungan Na pada air kelapa jauh lebih rendah. Kandungan Na cenderung naik atau makin besar dengan bertambahnya umur dari buah kelapa. Kandungan Na terendah pada kelapa gading, kelapa hijau dan kelapa hibrida adalah pada kelapa yang sangat muda, selanjutnya kandungan Na bertambah untuk kelapa muda dan kandungan paling besar terdapat pada kelapa tua. Hal ini kiranya sesuai dengan kaidah alami pertumbuhan dimana Na diserap di akar dan ditransfer kedalam buah kelapa serta terakumulasi diantaranya dalam air buah kelapa.
Sebaliknya kandungan K dalam air kelapa jauh lebih tinggi dibandingkan dengan kadar K dalam minuman isotonik Pocari Sweat maupun Fatigon Hydro. Dalam minuman Pocari Sweat kandungan K sebesar 5 mEq/L dan di dalam
Fatigon Hydro sebesar 1080 mg/L. Dalam air kelapa harga K tertinggi dijumpai pada kelapa hibrida yang sangat muda yaitu sebesar 139,56 mEq/L atau 5457,6 mg/L. Pada kelapa gading yang sangat muda kandungan K sebesar 108,08 mEq/L atau 4223,2 mg/L. Pada kelapa hijau yang sangat muda sebesar 94,8 mEq/L atau 3681,2 mg/L. Kandungan K dalam oralit yang berasal dari senyawa KCl sebesar 1,5 g/L besarnya K adalah 791 mg/L.
Dari ketiga perbandingan diatas maka kandungan K dalam air kelapa, baik kelapa yang sangat muda, muda maupun tua terbilang sangat tinggi.
Kecenderungan perubahan kandungan Na dan K dalam air kelapa dapat dilihat pada gambar 5.1 dan 5.2.
Kandungan Na cenderung naik atau makin besar seiring umur dari buah kelapa. Namun kandungan K yang diamati justru mengalami penurunan sesuai dengan bertambahnya umur buah kelapa. Hal ini dapat dijelaskan dengan perubahan yang terjadi pada air kelapa. Perubahan yang teramati adalah tingkat kekeruhan yang berbeda pada air kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua. Keadaan yang jernih teramati pada kelapa yang sangat muda berubah menjadi sangat keruh pada kelapa tua.
Seperti kita ketahui, kandungan minyak pada daging kelapa bertambah bila buah kelapa semakin tua. Kalium yang terdapat pada air kelapa akan mengalami reaksi dengan minyak yang kita kenal dengan reaksi penyabunan. Reaksi penyabunan antara minyak dengan ion kalium dapat dinyatakan sesuai persamaan berikut (Baum and Scaife, 1975):
33
Pada reaksi penyabunan ini, K yang bereaksi dengan minyak terlebih dahulu karena K lebih reaktif dibandingkan dengan Na. Reaksi penyabunan imilah yang mengakibatkan terjadinya penurunan pada kandungan K.
Analisis perbedaan kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua dilakukan dengan menggunakan Anova One Way yang dilanjutkan dengan uji Post Hoc (LSD). Hasil analisis menunjukkan bahwa kandungan Na air kelapa gading, hijau dan kelapa hibrida berbeda nyata untuk kelapa yang sangat muda, muda maupun kelapa tua (pada tingkat keyakinan 95 %). Namun pada kandungan K hal yang berbeda dijumpai pada kelapa hijau. Pada kelapa gading dan kelapa hibrida perbedaannya signifikan untuk kelapa yang sangat muda, muda dan tua, sedangkan untuk kelapa hijau tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan di dalam kelompok kelapa maupun dalam anggota kelompok.
34
7.1 Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang didapatkan dan pembahasan yang telah diuraikan pada bab sebelumnya maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1) Kandungan Na tertinggi sebesar 70,9 ppm pada air kelapa hibrida tua dan Na terendah 3,96 ppm pada air kelapa hijau yang sangat muda. Sedangkan K tertinggi adalah sebesar 5457,6 ppm pada air kelapa hibrida yang sangat muda dan K terendah sebesar 1904,4 ppm pada air kelapa hibrida tua.
2) Kecenderungan perubahan kandungan Na adalah naik dengan bertambahnya umur dari buah kelapa.
3) Kecenderungan perubahan kandungan K adalah turun dengan bertambahnya umur buah kelapa. Penurunan kandungan K diakibatkan terjadinya reaksi penyabunan antara minyak dengan ion K sebab K lebih reaktif dari Na.
7.2 Saran
Air kelapa sangat baik diminum terutama untuk kasus rehidrasi bagi penderita yang mengalami kehilangan cairan tubuh, karena air kelapa mengandung kation utama Na dan K. Selain itu air kelapa memiliki Indeks Rehidrasi yang lebih baik dibandingkan dengan air biasa atau minuman isotonik buatan.
35
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. t.t. Kandungan-buah-kelapa-dilihat-dari-segi-kesehatan. Available from: URL: http://www.smallcrab.com/kesehatan. Diunduh tanggal 27 Desember 2010.
Anonim. 2010. Penatalaksanaan Diare Menurut World Health Organization Tahun 2005/Makalah atau Referat Kedokteran. Available from: URL:
http://bukanjokimakalah.co.cc/p=32. Diunduh tanggal 9 Mei 2011.
Baum, S.J. and Scaife, C.W.J. 1975. Chemistry: A Life Science Approach, 1st. Ed. New York: Macmillan Publishing Co. Inc.
Bojonegoro, I. 2010. Cairan tubuh. Available from : URL: http ://biologi
gonz.blogspot /2010 /08.html. Diunduh tanggal 26 Desember 2010.
Campbell, N.A., Reece, J.B., and Mitchell, L.G. 2000. Biologi. Edisi kelima. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Emsley, J. 1991. The Element. 2nd. Ed. OXFORD: Clarendon Press.
Garret, R.H. and Grisham, C.M. 1997. Principles of Biochemistry with a Human Focus. 1st. Ed. University of Virginia Brooks/Cole Thomson Learning. Harvey, D. 2000. Modern Analytical Chemistry. International Ed, Boston:
Mc.Grawhill. Higher Education.
Kohler, J. t.t. Coconut Water Information. Available from URL: http:// www.
living-foods.com. Diunduh tanggal 9 Oktober 2011.
Lysminiar, A.N. 2010. Air Kelapa sebagai Cairan Elektrolit Tubuh Alami. Available from: URL: http://lysminiar-an.students-blog.undip.ac.id. Diunduh tanggal 30 Oktober 2010.
Muchson-boy. t.t. tahukah – anda – air – kelapa – adalah – larutan – isotonik – alami – sama – dengan - cairan - plasma-darah. Available from: URL: http://deteksi.org/11581. Diunduh tanggal 31 Oktober 2010.
Nurcahya. t.t. Keseimbangan garam. Available from: URL: http:// www.indonesia
indonesia .com/f/11142. Diunduh tanggal 26 Desember 2010.
Nur, M.A. dan Adijuwana, H. 1989. Teknik Spektroskopi dalam Analisis Biologis. Depdikbud. Dirjen Dikti. Pusat Antar Universitas Ilmu Hayati IPB.
Pietrzyk, D.J. and Frank, C.W. 1970. Analytical Chemistry 2nd. Ed. New York: Academic Press.
Setyamidjaya, D. 1991. Bertanam Kelapa, Budidaya dan Pengolahannya, 3rd. Ed, Jakarta: Penerbit Kanisius.
Shriver, D.F., Atkins, P.W., and Langford, C.H. 1990. Inorganic Chemistry, Oxford: Oxford University Press.
Wallace, R.A., King, J.L., and Sanders, G.P. 1986. Biology, The Science of Life. 2nd. Ed. London: Scott Foresman and Company.
Werdyaningsih, E. t.t. Isotonik. Available from: URL: http: // komunikasi. um.
ac.id /p = 810. Diunduh tanggal 31 Oktober 2010.
West, E.S., and Todd W.R. 1981. Textbook of Biochemistry. 3rd. Ed. New York: The Macmillan Company.
37
LAMPIRAN
Lampiran 1. Pembuatan Larutan Standar
Lampiran 1.1. Pembuatan Standar Na2SO4 dengan kandungan Na+ 100 ppm Jumlah Na2SO4 yang ditimbang untuk membuat 1 liter larutan adalah 308 mg. Cara perhitungannya adalah sebagai berikut. Dalam 142 mg Na2SO4 jumlah Na adalah sebanyak 46 mg. Untuk mendapatkan Na 100 mg maka jumlah Na2SO4 yang diperlukan adalah 100/46 x 142 mg = 308,7 mg.
Jadi Na2SO4 yang harus ditimbang untuk membuat 1 liter larutan Na 100 ppm adalah sebanyak 0,3087 gram.
Lampiran 1.2. Pembuatan Standar KBr dengan kandungan K 1000 ppm
Jumlah KBr yang ditimbang untuk membuat 1 liter larutan adalah 3051,28 mg. Cara perhitungannya adalah sebagai berikut. Dalam 119 mg KBr terdapat K sebanyak 39 mg. Untuk mendapatkan K 1000 mg maka jumlah KBr yang diperlukan adalah 1000/39 x 119 mg = 3051,28 mg.
Jadi KBr yang harus ditimbang untuk membuat 1 liter larutan K 1000 ppm adalah sebanyak 3,051 gram.
39
Lampiran 4. Perhitungan Koefisien Korelasi Linier dari Kurva Regresi Larutan Standar Natrium
Konsentrasi Larutan Standar Na Absorbansi
0 0
25 0.083
50 0.193
100 0.412
Dari data diatas ditentukan persamaan regresi linier larutan standar Kalium yaitu Y = aX + b, dimana Y = absorbansi, X = konsentrasi, a = slope, b = intersep dan r = koefisien korelasi linier, sebagai berikut :
X Y X2 Y2 XY 0 0 0 0 0 25 0.083 625 0.006889 2.075 50 0.193 2500 0.037249 9.65 100 0.412 10000 0.169744 41.2 ∑ = 175 ∑ = 0.688 ∑ = 13125 ∑ = 0.213882 ∑ = 52.925 21875 3 . 91 30625 52500 4 . 120 7 . 211 ) 175 ( ) 13125 4 ( ) 688 . 0 175 ( ) 925 . 52 4 ( ) ( 2 2 2 X X n Y X XY n a 0042 . 0 4 7304 . 0 688 . 0 4 ) 175 0042 . 0 ( 688 . 0 n X a Y b - 0.0106
2 2 2 2 ) ( ) ( X n Y Y X n Y X XY n r41
2 2 ) 688 . 0 ( ) 213882 . 0 4 ( ) 175 ( ) 13125 4 ( 688 . 0 175 925 . 52 4 4345 . 91 3 . 91 275 . 8360 4 . 120 7 . 211 ) 382184 . 0 )( 21875 ( 4 . 120 7 . 211 9985 . 0 Jadi, persamaan regresi linier larutan standar Na yaitu : Y = 0.0042X – 0.0106
Lampiran 5. Perhitungan Koefisien Korelasi Linier dari Kurva Regresi Larutan Standar Kalium
Konsentrasi Larutan Standar K (ppm) Absorbansi
0 0
100 0.108
200 0.228
400 0.439
Dari data diatas ditentukan persamaan regresi linier larutan standar Kalium yaitu Y = aX + b, dimana Y = absorbansi, X = konsentrasi, a = slope, b = intersep dan r = koefisien korelasi linier, sebagai berikut :
X Y X2 Y2 XY 0 0 0 0 0 100 0.108 10000 0.011664 10.8 200 0.228 40000 0.051984 45.6 400 0.439 160000 0.192721 175.6 ∑ = 700 ∑ = 0.775 ∑ = 210000 ∑ = 0.256369 ∑ = 232.0 350000 5 . 385 490000 840000 5 . 542 928 ) 700 ( ) 210000 4 ( ) 775 . 0 700 ( ) 232 4 ( ) ( 2 2 2 X X n Y X XY n a 0011 . 0 4 005 . 0 4 77 . 0 775 . 0 4 ) 700 0011 . 0 ( 775 . 0 n X a Y b 0012 . 0
2 2 2 2 ) ( ) ( X n Y Y X n Y X XY n r43
2 2 ) 775 . 0 ( ) 256369 . 0 4 ( ) 700 ( ) 210000 4 ( 775 . 0 700 232 4 61 . 385 5 . 385 85 . 148697 5 . 385 ) 424851 . 0 )( 350000 ( 5 . 542 928 9984 . 0 Jadi, persamaan regresi linier larutan standar Na yaitu : Y = 0.0011X + 0.0012
Lampiran 6. Data kandungan Natrium dan Kalium pada air kelapa
a. Kelapa gading
Sangat Muda No Kadar Na Kadar K
ppm mEq ppm mEq 1 8,7 0,4 4200 107,7 2 7,9 0,3 4110 105,1 3 8,9 0,4 4452 113,9 4 8,6 0,4 4098 104,8 5 8,1 0,4 4256 108,9 Mean 8,44 0,38 4223,2 108,08 SD 0,38 0,04 128,416 3,296 Muda 1 9,1 0,4 3714 95,0 2 9,6 0,4 3690 94,4 3 9,8 0,4 3668 93,8 4 9,9 0,4 3762 96,20 5 9,8 0,4 3812 97,50 Mean 9,64 0,4 3729,2 95,38 SD 0,287 0 51,855 1,324 Tua 1 21,1 0,9 3600 92,1 2 20,2 0,9 3220 84,9 3 20,7 0,9 3524 90,1 4 27,0 1,2 3560 91,0 5 26,4 1,1 3654 93,5 Mean 23,08 1,0 3531,6 90,32 SD 2,975 0,126 114,280 2,938 b. Kelapa hijau
Sangat Muda No Kadar Na Kadar K
ppm mEq ppm mEq 1 4,1 0,2 3526 90,2 2 3,9 0,2 3580 91,6 3 3,8 0,2 3718 95,1 4 3,7 0,2 3662 93,7 5 4,3 0,2 3920 100,3 Mean 3,96 0,2 3681,2 94,8 SD 0,215 0 136,438 3,494
45 Muda 1 4,6 0,2 3668 93,8 2 4,5 0,2 3614 92,4 3 4,0 0,2 3320 84,9 4 4,4 0,2 3580 91,6 5 4,5 0,2 3630 92,8 Mean 4,4 0,2 3562,4 91,1 SD 0,209 0 124,46 3,180 Tua 1 6,6 0,3 4046 103,5 2 6,1 0,3 3776 96,6 3 4,6 0,2 3774 96,5 4 6,5 0,3 3026 77,4 5 9,5 0,4 2726 70 Mean 6,66 0,3 3469,6 88,8 SD 1,591 0,06 5036,69 12,803 c. Kelapa hibrida
Sangat Muda No Kadar Na Kadar K
ppm mEq ppm mEq 1 7,7 0,3 5224 133,6 2 7,2 0,3 5440 139,1 3 9,0 0,4 5624 143,8 4 7,8 0,3 5554 142,0 5 7,3 0,3 5446 139,3 Mean 7,8 0,32 5457,6 139,56 SD 0,642 0,04 135,64 3,456 Muda 1 10,6 0,5 5052 129,2 2 12,5 0,5 5606 143,4 3 12,0 0,5 5126 131,1 4 11,0 0,5 5034 128,7 5 10,8 0,5 4994 127,7 Mean 11,38 0,5 5162,4 131,88 SD 0,739 0 225,89 5,796 Tua 1 69,7 3,0 1712 43,8 2 41,8 1,8 2086 53,4 3 68,3 3,0 2222 57,0 4 93,1 4,0 1848 47,3 5 81,6 3,5 1654 42,3 Mean 70,9 3,06 1904,4 48,76 SD 17,102 0,731 217,60 5,62
Lampiran 7. Analisis statistik
Oneway gadingna hijauna hibridana gadingk hijauk hibridak by usia /statistics descriptives /plot means /missing analysis /posthoc=lsd alpha(0.05). Oneway Descriptives
N Mean Std. Deviation Std. Error
GadingNa sangat muda 5 8.4400 .42190 .18868
muda 5 9.6400 .32094 .14353
tua 5 23.0800 3.32671 1.48775
Total 15 13.7200 7.10163 1.83363
HijauNa sangat muda 5 3.9600 .24083 .10770
muda 5 4.4000 .23452 .10488
tua 5 6.6600 1.77848 .79536
Total 15 5.0067 1.56043 .40290
HibridaNa sangat muda 5 7.8000 .71764 .32094
muda 5 11.3800 .82583 .36932
tua 5 70.9000 19.12028 8.55085
Total 15 30.0267 31.65539 8.17339
GadingK sangat muda 5 4223.2000 143.57298 64.20779
muda 5 3729.2000 57.97586 25.92759
tua 5 3511.6000 170.01412 76.03262
Total 15 3821.3333 331.78277 85.66594
HijauK sangat muda 5 3681.2000 152.54245 68.21906
muda 5 3562.4000 139.15028 62.22990
tua 5 3469.6000 563.13835 251.84313
Total 15 3571.0667 332.90142 85.95478
HibridaK sangat muda 5 5457.6000 151.65355 67.82153
muda 5 5162.4000 252.55653 112.94671
tua 5 1904.4000 243.28337 108.79963
47
Descriptives
95% Confidence Interval for
Mean Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound
GadingNa sangat muda 7.9161 8.9639 7.90 8.90 muda 9.2415 10.0385 9.10 9.90 tua 18.9493 27.2107 20.20 27.00 Total 9.7872 17.6528 7.90 27.00 HijauNa sangat muda 3.6610 4.2590 3.70 4.30 muda 4.1088 4.6912 4.00 4.60 tua 4.4517 8.8683 4.60 9.50 Total 4.1425 5.8708 3.70 9.50 HibridaNa sangat muda 6.9089 8.6911 7.20 9.00 muda 10.3546 12.4054 10.60 12.50 tua 47.1590 94.6410 41.80 93.10 Total 12.4965 47.5568 7.20 93.10 GadingK sangat muda 4044.9306 4401.4694 4098.00 4452.00 muda 3657.2135 3801.1865 3668.00 3812.00 tua 3300.4996 3722.7004 3220.00 3654.00 Total 3637.5982 4005.0685 3220.00 4452.00 HijauK sangat muda 3491.7935 3870.6065 3526.00 3920.00 muda 3389.6221 3735.1779 3320.00 3668.00 tua 2770.3714 4168.8286 2726.00 4046.00 Total 3386.7120 3755.4213 2726.00 4046.00 HibridaK sangat muda 5269.2972 5645.9028 5224.00 5624.00 muda 4848.8097 5475.9903 4994.00 5606.00 tua 1602.3238 2206.4762 1654.00 2222.00 Total 3245.0534 5104.5466 1654.00 5624.00
ANOVA
Sum of Squares df Mean Square F p. GadingNa Between Groups 660.672 2 330.336 87.329 .000
Within Groups 45.392 12 3.783 Total 706.064 14
HijauNa Between Groups 20.985 2 10.493 9.609 .003 Within Groups 13.104 12 1.092
Total 34.089 14
HibridaNa Between Groups 12561.761 2 6280.881 51.373 .000 Within Groups 1467.128 12 122.261
Total 14028.889 14
GadingK Between Groups 1329600.533 2 664800.267 37.716 .000 Within Groups 211516.800 12 17626.400
Total 1541117.333 14
HijauK Between Groups 112499.733 2 56249.867 .469 .637 Within Groups 1439027.200 12 119918.933
Total 1551526.933 14
HibridaK Between Groups 38878228.800 2 19439114.400 399.515 .000 Within Groups 583881.600 12 48656.800
49
Post Hoc Tests
Multiple Comparisons
Dependent
Variable (I) usia (J) usia
Mean Difference
(I-J) Std. Error Sig. GadingNa sangat muda muda -1.20000 1.23007 .349
tua -14.64000* 1.23007 .000 muda sangat muda 1.20000 1.23007 .349 tua -13.44000* 1.23007 .000 tua sangat muda 14.64000* 1.23007 .000 muda 13.44000* 1.23007 .000 HijauNa sangat muda muda -.44000 .66091 .518 tua -2.70000* .66091 .002 muda sangat muda .44000 .66091 .518 tua -2.26000* .66091 .005 tua sangat muda 2.70000* .66091 .002 muda 2.26000* .66091 .005 HibridaNa sangat muda muda -3.58000 6.99316 .618 tua -63.10000* 6.99316 .000 muda sangat muda 3.58000 6.99316 .618 tua -59.52000* 6.99316 .000 tua sangat muda 63.10000* 6.99316 .000 muda 59.52000* 6.99316 .000 GadingK sangat muda muda 494.00000* 83.96761 .000 tua 711.60000* 83.96761 .000 muda sangat muda -494.00000* 83.96761 .000 tua 217.60000* 83.96761 .024 tua sangat muda -711.60000* 83.96761 .000 muda -217.60000* 83.96761 .024 HijauK sangat muda muda 118.80000 219.01501 .597 tua 211.60000 219.01501 .353 muda sangat muda -118.80000 219.01501 .597 tua 92.80000 219.01501 .679 tua sangat muda -211.60000 219.01501 .353 muda -92.80000 219.01501 .679
HibridaK sangat muda muda 295.20000 139.50885 .056 tua 3553.20000* 139.50885 .000 muda sangat muda -295.20000 139.50885 .056 tua 3258.00000* 139.50885 .000 tua sangat muda -3553.20000* 139.50885 .000 muda -3258.00000* 139.50885 .000
Multiple Comparisons
Dependent Variable (I) usia (J) usia
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound GadingNa sangat muda muda -3.8801 1.4801
tua -17.3201 -11.9599 muda sangat muda -1.4801 3.8801 tua -16.1201 -10.7599 tua sangat muda 11.9599 17.3201 muda 10.7599 16.1201 HijauNa sangat muda muda -1.8800 1.0000 tua -4.1400 -1.2600 muda sangat muda -1.0000 1.8800 tua -3.7000 -.8200 tua sangat muda 1.2600 4.1400 muda .8200 3.7000 HibridaNa sangat muda muda -18.8168 11.6568 tua -78.3368 -47.8632 muda sangat muda -11.6568 18.8168 tua -74.7568 -44.2832 tua sangat muda 47.8632 78.3368 muda 44.2832 74.7568 GadingK sangat muda muda 311.0503 676.9497 tua 528.6503 894.5497 muda sangat muda -676.9497 -311.0503 tua 34.6503 400.5497 tua sangat muda -894.5497 -528.6503 muda -400.5497 -34.6503
51
HijauK sangat muda muda -358.3927 595.9927 tua -265.5927 688.7927 muda sangat muda -595.9927 358.3927 tua -384.3927 569.9927 tua sangat muda -688.7927 265.5927 muda -569.9927 384.3927 HibridaK sangat muda muda -8.7637 599.1637 tua 3249.2363 3857.1637 muda sangat muda -599.1637 8.7637 tua 2954.0363 3561.9637 tua sangat muda -3857.1637 -3249.2363 muda -3561.9637 -2954.0363
53
55
Lampiran 9. Perhitungan Konversi dari ppm menjadi mEq
Reaksi perubahan yang terjadi adalah : Na Na+ + e 1 Eq Na = 1 mol Na 1 mEq Na = 1 mmol Na 1 mol Na = 23 g Na 1 mmol Na = 23 mg Na 1 mEq Na = 23 mg Na 23 mg Na/L = 1 mEq Na/L 23 ppm Na = 1 mEq Na/L 1 ppm Na = 1/23 mEq Na/L
Hal yang sama untuk K yaitu : 1 ppm K = 1/39 mEq K/L
Lampiran 10. Gambar jenis kelapa
Gambar 1. Kelapa Hijau
Gambar 2. Kelapa Hibrida
