ANALISIS TIMAH (Sn) DAN KROMIUM (Cr) PADA BEBERAPA PRODUK SAYUR KACANG - KACANGAN DALAM KALENG SECARA
SPEKTOFOTOMETRI SERAPAN ATOM
ANALYSIS OF TIN (SN) AND CHROME (CR) IN CANNED PEAS BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
Mardiyono
Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi Jl. Let. Jen. Sutoyo, Mojosongo, Surakarta 57127
ABSTRAK
Sayur kacang-kacangan dalam kaleng adalah hasil olahan kacang-kacangan segar yang dikemas dalam wadah kaleng. Proses produksi menggunakan peralatan industri dan bahan pengemas kaleng sehingga memungkinkan terjadinya cemaran logam berat pada produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya logam timah dan kromium beserta kadarnya pada beberapa produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng, sehingga dapat diketahui kadar tersebut tidak melebihi batas maksimum. Hasil penelitian menunjukkan semua sampel sayur kacang-kacangan dalam kaleng mengandung timah dan kromium. Kadar timah sampel A : (1,6149 ± 0,3491) mg/kg ; sampel B : (1,1115 ± 0,3634) mg/kg ; sampel C : (1,9185 ± 0,6417) mg/kg ; sampel D : (23,8427 ± 1,4977) mg/kg ; sampel E : (1,2747 ± 0,9295) mg/kg. Kadar kromium sampel A : (0,2269 ± 0,0178) mg/kg ; sampel B : (0,0527 ± 0,0187) mg/kg ; sampel C : (0,1795 ± 0,0204) mg/kg ; sampel D : (0,3051 ± 0,0371) mg/kg ; sampel E : (0,0486 ± 0,0119) mg/kg. Menurut Direktur Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan nomor : 03725/B/SK/VII/89 tentang batas maksimum cemaran logam dalam makanan untuk timah adalah 250 mg/kg, dan batas maksimum rekomendasi kromium untuk konsumsi manusia adalah 0,4 mg/kg. Seluruh sampel mengandung Sn dan Cr dengan kadar tidak melebihi batas yang ditetapkan.
Kata kunci : timah, kromium, sayur kacang-kacangan dalam kaleng, ABSTRACT
Canned peas is a product made from peas packed in can. The using of can for industrial equipment and packaging, may contaminate the peas with heavy metal. This research aims to know the presence and the content of tin and chromium in canned peas product, so we can be sure if the concentration exceed the maximum limit. The experiment indicated that all canned peas product contain tin and chromium contaminant in certain concentration. Tin content that obtained in sample A : 1,6149 ± 0,3491 mg / kg ; sample B : (1,1115 ± 0,3634) mg/kg ; sample C : (1,9185 ± 0,6417) mg/kg ; sample D : (23,8427 ± 1,4977) mg/kg ; sample E : (1,2747 ± 0,9295) mg/kg. Chromium content that obtained in sample A : (0,2269 ± 0,0178) mg/kg ; sample B : (0,0527 ± 0,0187) mg/kg ; sample C : (0,1795 ± 0,0204) mg/kg ; sample D : (0,3051 ± 0,0371) mg/kg ; sample E : (0,0486 ± 0,0119) mg/kg. According to the regulation of Dirjen POM, Number 03725/B/SK/VII/89, the maximum limit of tin contamination in canned peas product is 250 mg/kg and the maximum recommendation limit of chromium for human consumption is 0,4 mg/kg. All samples are proved contain of no more specified limit of Sn and Cr.
PENDAHULUAN
Sayur kacang-kacangan dalam kaleng merupakan makanan praktis siap saji, yang dikemas dalam kaleng. Sayur kacang-kacangan dalam kaleng semakin menjadi pilihan bagi banyak orang. Produk olahan kacang-kacangan ini mudah dan cepat diolah. Meski nilai gizinya cukup baik, perlu kecermatan dalam memilih, supaya jangan mengkonsumsi makanan yang rusak.
Banyaknya sayur kacang-kacangan dalam kaleng yang bermunculan di pasaran, maka perlu adanya pengawasan terhadap mutu dan kualitas dari bahan yang digunakan sehingga dapat melindungi konsumen dari bahan-bahan yang berbahaya. Sayur kacang-kacangan dalam kaleng merupakan hasil olahan kacang-kacangan yang diawetkan dengan bumbu-bumbu, 1% garam dan 7,5% gula. Formulasi bahan-bahan tersebut bervariasi tergantung pada kesenangan konsumen. Produk ini sudah mulai populer di masyarakat, karena merupakan makanan instan (Berlian dkk, 1994).
Tujuan pembuatan sayur kacang-kacangan dalam kaleng adalah untuk memperoleh produk kacang-kacangan yang segar, meningkatkan daya awet dan daya terima produk, serta menambah keragaman produk olahan kacang-kacangan. Sayur kacang-kacangan dalam kaleng dapat disimpan pada suhu kamar sekitar dua tahun atau lebih dan dapat dihidangkan sebagai sayur kare, sayur lodeh, pelengkap bestik, gado-gado, sayur asam, dan sebagainya (Cahyono, 2001).
Salah satu hal yang mengurangi mutu produk sediaan sayur kacang-kacangan dalam kaleng adalah cemaran, misalnya cemaran kimia, fungi, bakteri, mikroorganisme lain dan juga cemaran logam berat seperti timbal, timah, merkuri, arsen, tembaga, dan seng. Logam berat sangat berbahaya dan merugikan bagi masyarakat jika dikonsumsi dalam jumlah yang banyak, karena dapat terjadi akumulasi dan dapat menimbulkan gejala fisiologis yang tidak diharapkan. Logam berat banyak digunakan dalam berbagai keperluan terutama untuk sektor industri yang kegiatan produksinya bersifat senyawa monoaksi. Logam berat sering digunakan dalam alat-alat produksi serta bahan baku pengemas seperti timah dan timbal. Jika sedikit saja terjadi kerusakan pada kemasan maka akan memungkinkan terjadinya cemaran logam berat pada makanan atau minuman yang ada di dalamnya (Sunu, 2001).
Timah adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbul Sn (bahasa latin: Stanum) dan nomor atom 50. Unsur ini merupakan logam miskin keperakan, dapat ditempa (melleable) tidak mudah teroksidasi dalam udara sehingga tahan karat, ditemukan dalam banyak “alloy” dan digunakan untuk melapisi logam lainnya untuk mencegah karat. Timah diperoleh terutama dari mineral “cassiterit” yang terbentuk sebagai oksida. Sejumlah kecil timah dalam makanan kaleng tidak berbahaya bagi manusia. Senyawa timah trialkil dan triaril berbahaya bagi makhluk hidup dan harus ditangani secara hati-hati (Anonim, 2007).
Kromium merupakan mineral esensial yang berperan dalam metabolisme karbohidrat dan lipid. Kromiun berada dalam berbagai bentuk dengan jumlah muatan berbeda-beda. Kromium paling mudah diabsorbsi dan pling efektif bila berada dalam bentuk Cr +++. Kromium banyak digunakan sebagai pelapis logam-logam lain, stainlesstel, fotografi zat warna dan penyamakan. Kromium dapat menyebabkan keracunan kronik karena debu kromium dan senyawa kromium, dapat juga terjadi keracunan kronik yang disebabkan absorbsi melalui kulit dan keracunan akut melalui mulut. Senyawa kromium yang larut dalam air dan
memugkinkan keracunan melalui mulut, seperti kalium kromat, kalium bikromat, dan asam kromat. Pada kematian yang disebabkan oleh keracunansenyawa kromium dapat terjadi nefritis yang disertai oleh pendarahan (Sartono, 2002).
Pengawasan terhadap adanya cemaran timah dan kromium pada produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng, maka diperlukan suatu metode yang baik dan dapat dipakai dalam mendeteksi kacangada tidaknya cemaran logam serta berapa besar kadar cemaran yang ada di daan t-ang sediaan produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng, diperlukan metode yang spesihfik dan teliti.
Penelitian ini untuk menganalisis cemaran logam berat timah dan kromium. yang terkandung dalam sayur kacang-kacangan dalam kaleng yang dianalisis secara spektrofotometri serapan atom dan mengetahui apakah sesuai dengan peraturan Direktur Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan nomor : 03537/B/SK/VII/89.
METODE PENELITIAN
Populasi pada penelitian ini adalah beberapa sediaan sayur kacang-kacangan dalam kaleng yang beredar di daerah Surakarta. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah sediaan sayur kacang-kacangan dalam kaleng yang diproduksi oleh pabrik A, B, C, D, dan E yang beredar di beberapa toko di daerah Surakarta.
Sampel yang digunakan dalam praktikum ini adalah 5 merk sediaan sayur kacang-kacangan dalam kaleng yang diambil secara acak dari beberapa toko di Surakarta.
Pereaksi yang digunakan dalam penelitian ini meliputi larutan standar Timah dengan konsentrasi 1000 ppm, larutan standar Kromium dengan konsentrasi 1000 ppm, aquaregia, aquabidestilata, gas yang digunakan untuk logam timah AA (udara asetilen) dan untuk logam kromium AA (udara asetilen).
Alat yang digunakan untuk analisis adanya logam Sn dan Cr adalah spektrofotometri serapan atom, neraca analitik, alat pembuka kaleng, blender, corong glass, kruz porselin, lempeng pemanas, oven, beaker glass, gelas ukur, kertas saring Whatman 42 dan tanur.
Cara kerja Analisis logam Sn dan Cr sediaan sayur kacang-kacangan kaleng
5,0 g sampel yang sudah diblender, dimasukkan ke dalam cawan porselin yang kering dan bersih Sampel di oven pada suhu 1100C salama 12 jam Sampel dipanaskan dalam furnace pada suhu 5500C selama 6 jam Jika abu masih berwarna abu-abu ditambah aquaregia, dikeringkan di atas lempeng pemanas lalu dipijarkan lagi, dimasukkan ke dalam furnace untuk penyempurnaan pengabuan selama 1 jam (abu sampai putih) kemudian dikeluarkan, didinginkan dalam desikator kemudian sempel dilarutkan dengan aquaregia sampai larut, ditambah aquabidestilata sampai 20,0 ml dan dibaca absorbansinya dengan SSA.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis kualitatif
Analisis kualitatif yang dilakukan pada beberapa produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng adalah timah dan kromium. Timah terdeteksi pada panjang gelombang 286,3 nm, sedangkan untuk kromium pada panjang gelombang 357,3 nm, keduanya memberikan absorbansi sehingga sampel sayur kacang-kacangan dalam kaleng mengandung timah dan kromium.
Analisis sampel secara kuantitatif
1. Pembuatan kurva kalibrasi timah (Sn) Larutan standart pada timah dibuat dari timah klorida 1000 ppm kemudian, dibuat seri pengenceran larutan standart pada timah (Sn) yang akan diteliti, dengan konsentrasi dan absorbansi seperti tabel 1 di bawah ini.
2.
Tabel 1. Absorbansi larutan standart timah ( Sn) secara spektrofotometri serapan atom No Konsetrasi ( ppm ) Absorbansi 1. 0 0 2. 5,0 0,0067 3. 10,0 0,0113 4. 20,0 0,0213 5. 30,0 0,0298
Hasil perhitungan kurva kalibrasi diperoleh data-data sebagai berikut : a = 0,0002132203, b = 0,000931864, r = 0,999382866
Y = a + bx Y = 0,0002132203 + 0,000931864, dari persamaan tersebut dapat digambarkan kurva kalibrasi sebagai berikut :
Gambar 1. Kurva kalibrasi timah (Sn) 3. Pembuatan kurva kalibrasi kromium ( Cr )
Larutan standart kromium dibuat dari kromium nitrat, kemudian dibuat seri pengenceran larutan standart pada kromium (Cr) yang akan diteliti, dengan konsentrasi dan absorbansi seperti tabel 2 di bawah ini.
Tabel 2. Absorbansi larutan standart kromium (Cr) secara spektrofotometri serapan atom No Konsentrasi ( ppm ) Absorbansi 1. 0 0 2. 1,25 0,037 3. 2,5 0,071 4 5 0,149 5. 7,5 0,216
Hasil perhitungan kurva kalibrasi didapatkan data-data sebagai berikut : a = 0,000644 b = 0,028949 r = 0,999477 Y = a + bx Y = 0,000644 + 0,028949.X, dari persamaan tersebut dapat digambarkan kurva kalibrasi sebagai berikut :
Gambar 2. Kurva kalibrasi timah (Sn)
Berdasarkan pada analisis, diperoleh kadar pada masing-masing serapan yang terukur sesuai dengan tabel 3.
Tabel 3. Absorbansi timah dan kromium dalam beberapa sampel sayur kacang-kacangan dalam kaleng secara spektrofotometri serapan atom
No Sampel Timah Kromium 1. Sampel A 1 A 2 A 3 A 4 A 5 0,0025 0,0025 0,0028 0,0027 0,0026 0,0028 0,0025 0,0021 0,0025 0,0025 2. Sampel B 1 B 2 B 3 B 4 B 5 0,0022 0,0025 0,0025 0,0023 0,0024 0,0010 0,0016 0,0010 0,0010 0,0013
3. Sampel C 1 C 2 C 3 C 4 C5 0,0032 0,0027 0,0024 0,0028 0,0027 0,0026 0,0022 0,0019 0,0023 0,0022 4. Sampel D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 0,0091 0,0083 0,0074 0,0083 0,0083 0,0058 0,0037 0,0041 0,0050 0,0043 5. Sampel E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 0,0025 0,0022 0,0030 0,0028 0,0024 0,0010 0,0013 0,0010 0,0010 0,0012
Untuk selanjutnya semua hasil perhitungan Creg untuk timah dan kromium dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 4. C regresi kandungan timah dan kromium dalam sampel produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng
No Sampel Timah Kromium
1. Sampel A 1 A 2 A 3 A 4 A 5 0,3947 0,3947 0,7166 0,6093 0,5020 0,0748 0,0641 0,0503 0,0641 0,0641 2. Sampel B 1 B 2 B 3 B 4 B 5 0,0728 0,3947 0,3947 0,1801 0,2874 0,0123 0,0330 0,0123 0,0123 0,0227 3. Sampel C 1 C 2 C 3 C 4 C 5 1,1459 0,6093 0,2874 0,7166 0,6093 0,0676 0,0537 0,0434 0,0572 0,0537 4. Sampel D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 7,4773 6,6188 0,6530 6,6188 6,6188 0,1090 0,0883 0,0780 0,1021 0,0814
5. Sampel E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 0,3947 0,0728 0,9312 0,7166 0,2874 0,0123 0,0227 0,0123 0,0123 0,0192
Analisis logam berat seperti Timah (Sn) dan Krom (Cr) pada sampel dengan alat spektrofotometri serapan atom maka diperoleh data absorbansi, kemudian diinterpolasikan pada kurva kalibrasi larutan standart, untuk menentukan kadar unsur dalam sampel. Kadar sampel dapat ditentukan dengan rumus regresi linier, jika terdapat penyimpangan pada hasil perhitungan maka kadar dapat ditentukan dengan menggunakan rumus standart deviasi.
Kadar yang diperoleh hasilnya dibandingkan dengan batas maksimum cemaran logam berat menurut peraturan Direktur Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan nomor : 03537/B/SK/VII/89 untuk timah adalah 250 mg/kg dan batas maksimum rekomendasi kromium untuk konsumsi manusia adalah 0,4 mg/kg (Darmono, 2001). Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua sampel mengandung timah dan kromium. Kadar timah untuk masing-masing sampel yaitu kadar purata sampel A adalah (1,6149 ± 0,3491) mg/kg, kadar purata sampel B adalah (1,1115 ± 0,3634) mg/kg, kadar purata sampel C adalah (1,9185 ± 0,6417) mg/kg, kadar purata sampel D adalah (23,8427 ± 1,4977) mg/kg, kadar purata sampel E adalah (1,2747 ± 0,9295) mg/kg untuk kadar kromium yaitu kadar purata sampel A adalah (0,2269 ± 0,0178) mg/kg, kadar purata sampel B adalah (0,0527 ± 0,0187) mg/kg, kadar purata sampel C adalah (0,1795 ± 0,0204) mg/kg, kadar purata sampel D adalah (0,3051 ± 0,0371) mg/kg, kadar purata sampel E adalah (0,0486 ± 0,0119) mg/kg. Kadar timah dan kromium yang diperoleh hasilnya tidak melebihi batas yang ditetapkan.
Adanya kadar timah dan kromium dalam produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng, mungkin disebabkan peralatan produksi yang digunakan. Timah, kromium dan campurannya banyak digunakan sebagai pelapis alat-alat produksi dalam pembuatan kaleng karena sifatnya yang tahan terhadap korosi. Perbedaan pengambilan bahan-bahan tanaman yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan sayur kacang-kacangan dalam kaleng. Akumulasi timah pada masing-masing tanaman tidak sama, hal ini ditentukan dari tinggi rendahnya kandungan timah dalam tanah dan perbedaan lokasi penanaman.
Adanya kadar timah dan kromium dalam produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng, mungkin disebabkan peralatan produksi yang digunakan. Timah, kromium dan campurannya banyak digunakan sebagai pelapis alat-alat produksi dalam pembuatan kaleng karena sifatnya yang tahan terhadap korosi.
Variasi kadar timah dan kromium pada beberapa sampel disebabkan adanya perbedaan tempat pembuatan atau bahan-bahan yang digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan sayur kacang-kacangan dalam kaleng. Peralatan produksi yang digunakan juga mempengaruhi kadar logam dalam sampel.
Logam timah (Sn) dan kromium (Cr) di dalam tubuh tersebut mula-mula terdistribusi ke jaringan lemak, terutama di ginjal dan hati, kemudian logam menjalani redistribusi ke dalam tulang, gigi dan rambut. Sejumlah kecil ditimbun dalam otak, hampir semua logam anorganik terikat dengan eritrosit dalam sirkulasi. Logam bila tidak diakumulasi oleh tubuh akan diekskresikan lewat
ginjal, usus, rambut, kuku, keringat, udara ekspirasi, air susu dan kulit. Logam-logam ini akan menjadi racun bagi tubuh bila masuk ke dalam tubuh melampaui batas batas kadar logam yang terdapat dalam peraturan Direktur Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan nomor 03725/B/SK/VII/89 tentang batas maksimal cemaran logam dalam makanan untuk Sn adalah 250 mg/kg dan batas maksimum rekomendasi Cr untuk konsumsi manusia adalah 0,4 mg/kg (Darmono, 2001).
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa :
1. Hasil analisis kualitatif secara spektrofotometri serapan atom yang dapat dilakukan terhadap sampel A, sampel B, sampel C, sampel D, sampel E sayur kacang-kacangan dalam kaleng ternyata mengandung logam timah dan kromium.
2. Kadar kandungan timah dan kromium dalam sampel sayur kacang-kacangan dalam kaleng adalah Sampel A : a. Kandungan timah sebesar 1,6149 ± 0,3491 mg / kg b. Kandungan kromium sebesar 0,2269 ± 0,0178 mg / kg Sampel B : a. Kandungan timah sebesar 1,1115 ± 0,3634 mg / kg b. Kandungan kromium sebesar 0,0527 ± 0,0187 mg / kg Sampel C : a. Kandungan timah sebesar 1,9185 ± 0,6417 mg / kg b. Kandungan kromium sebesar 0,1795 ± 0,0204 mg / kg Sampel D : a. Kandunan timah sebesar 23,8427 ± 1,4977 mg / kg b. Kandungan kromium sebesar 0,3051 ± 0,0371 mg / kg Sampel E : a. Kandungan timah sebesar 1,2747 ± 0,9295 mg / kg b. Kandungan kromium sebesar 0,04856 ± 0,0119 mg / kg
3. Menurut peraturan Direktur Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan nomor 03725/B/SK/VII/89 batas maksimum cemaran logam timah dalam produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng adalah Sn 250,0 mg / kg dan batas maksimum rekomendasi kromium untuk konsumsi manusia adalah 0,4 mg / kg (Darmono, 2001), sehingga kadar timah dan kromium dalam sampel beberapa produk sayur kacang-kacangan dalam kaleng tidak melebihi batas yang ditetapkan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2007, Wilkipedia Indonesia, (online), http: www.timah.com /ensiklopedia bebas berbahasa Indonesia htm? Diakses tgl 12 Agustus 2007.
Berlian V.A, N., Rahayu, E., 1994, Budidaya Polong Pucuk dan Baby Kapri, Penebar Swadaya, Jakarta, 3-5, 12, 33-34. Budavari, S., 1996, The Merck Index, Twelfth Edition an Encyclopedia of Chemicals, Drugs and Biologicals, Merck Research Laboratories Division of Merck & Co., Inc., Whitehouse Station,
NJ. Cahyono, B., 2001, Kacang Buncis Teknik Budi Daya dan Analisis Usaha Tani, Kanisius, Bogor, 9-11, 13-15. Darmono, 1995, Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup, Universitas Indonesia, Jakarta, 96-97. Darmono, 2001, Lingkungan Hidup dan Pencemaran Hubungannya dengan
Toksikologi Senyawa Logam, Universitas Indonesia, Jakarta, 142-147. Narsito, 1990, Dasar-Dasar Spektrofotometri Serapan Atom, Laboratorium
Analisis Kimia dan Fisika Pusat, Yogyakarta, 16-31, 42. Olson, Kent R., Poisoning And Drug Overdose, University of California, San Francisco, 166-168.
Palar, H., 1994, Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat, Rineka Cipta, Jakarta, 21-25, 61-93.
Sartono, 2002, Racun dan Keracunan, Widya Medika, Jakarta, 209-213.
Sjamsudin, U., 1995, Logam Berat dan Antagonis, Farmakologi dan Terapi, Edisi 4, Gaya Baru, Jakarta, 782-786.
Suksmadji, B., 1987, Pengalengan Bahan Makanan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, 7-9, 13-19, 25, 41, 47,.
Sunu, P., 2001, Melindungi Lingkungan Dengan Menerapkan ISO 14001, Gramedia Widiasarana Indonesia, Jakarta, 169-185.
