ANALISIS GUGUS FUNGSI PADA SAMPEL UJI BUAH MELON ANALISIS GUGUS FUNGSI PADA SAMPEL UJI BUAH MELON
MENGGUNAKAN
MENGGUNAKAN METODE SPEKTROSKOPI METODE SPEKTROSKOPI FTIRFTIR
Nailir Rohmah, Ari Setiani, K. Martiyanto, M. Abdurrozaq, Viny Rohmah Nailir Rohmah, Ari Setiani, K. Martiyanto, M. Abdurrozaq, Viny Rohmah
Kelompok 3 Pelatihan Instrumen 2014 Kelompok 3 Pelatihan Instrumen 2014
Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang, Gunungpati Semarang Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang, Gunungpati Semarang
Abstrak Abstrak
Telah dilakukan analisa gugus fungsi pada sampel uji buah melon Telah dilakukan analisa gugus fungsi pada sampel uji buah melon menggunakan metode spektroskopi FTIR. Pada analisa ini, diambil tiga bagian buah menggunakan metode spektroskopi FTIR. Pada analisa ini, diambil tiga bagian buah yang diduga mengandung gula paling banyak, yaitu bagian dalam, tengah, dan luar. yang diduga mengandung gula paling banyak, yaitu bagian dalam, tengah, dan luar. Ektrak yang diperoleh dari ketiga bagian kemudian diukur volume gula yang Ektrak yang diperoleh dari ketiga bagian kemudian diukur volume gula yang dihasilkan per 1 gramnya dan selanjutnya dianalisa menggunakan FTIR untuk dihasilkan per 1 gramnya dan selanjutnya dianalisa menggunakan FTIR untuk mengetahui gugus fungsi gula yang mungkin terdapat pada buah melon. Hasil yang mengetahui gugus fungsi gula yang mungkin terdapat pada buah melon. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa pada buah melon mengandung gula sukrosa lebih diperoleh menunjukkan bahwa pada buah melon mengandung gula sukrosa lebih tinggi daripada fruktosa atau glukosa karena memiliki gugus fungsi yang lebih mirip tinggi daripada fruktosa atau glukosa karena memiliki gugus fungsi yang lebih mirip sukrosa daripada glukosa atau fruktosa.
sukrosa daripada glukosa atau fruktosa. Kata kunci : buah melon, gula, FTIR Kata kunci : buah melon, gula, FTIR
I. PENDAHULUAN
Spektrofotometer FTIR merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk identifikasi senyawa, khususnya senyawa organik, baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Analisis dilakukan dengan melihat bentuk spektrumnya yaitu dengan
melihat puncak-puncak spesifik yang
menunjukan jenis gugus fungsional yang dimiliki oleh senyawa tersebut. Sedangkan analisis kuantitatif dapat dilakukan dengan menggunakan senyawa standar yang dibuat
spektrumnya pada berbagai variasi
konsentrasi. Sedangkan spektroskopi FTIR merupakan suatu metode analisis yang dipakai untuk karakterisasi bahan polimer dan analisis gugus fungsi. Dengan cara menentukan dan merekam hasil spektra residu dengan serapan energi oleh molekul organik dalam sinar infra merah. Dengan infra merah didefinisikan sebagai daerah yang memiliki panjang gelombang dari 1-500 cm-1. Setiap gugus dalam molekul umumnya mempunyai karakteristik sendiri
sehingga spektroskopi FTIR dapat
digunakan untuk mendeteksi gugus yang spesifik pada polimer. Intensitas pita serapan merupakan ukuran konsentrasi gugus yang khas yang dimiliki oleh polimer. Metode ini didasarkan pada interaksi antara radiasi infra
merah dengan materi (interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik). Interaksi ini berupa absorbansi pada frekuensi atau panjang gelombang tertentu yang berhubungan dengan energi transisi antara berbagai keadaan energi vibrasi, rotasi dan molekul. Radiasi infra merah yang penting dalam penentuan struktur atau
analisis gugus fungsi terletak pada 650 cm-1
– 4000 cm-1(Anonim, 2011).
Karbohidrat adalah senyawa
polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton yang merupakan sumber energy utama bagi
mahluk hidup. Karbohidrat ( karbon dan
hidrat ) banyak ditemukan pada tanaman
dalam bentuk glukosa, fruktosa, sukrosa, amilem dan selulosa, dengan rumus molekul
Cn ( H2O )m.
a. Glukosa
Termasuk aldoheksosa, banyak
terdapat di dalam buah-buahan, madu, dan lebah. Di alam glukosa terbentuk dalam
proses fotosintesis / asimilasi dengan
bantuan sinar matahari ( UV ) dan klorofil Rumus struktur glukosa :
b. Fruktosa
Termasuk ketoheksosa, banyak
terdapat di dalam buah-buahan, lebah, dan madu. Fruktosa rasanya lebih manis dari glukosa, dapat dibedakan dari glukosa dengan reagen SELIWANOFF( Resorsinol
=1,3-dihidroksi benzene dalam HCl),
dengan fruktosa timbul warna merah kersen tetapi dgn glukosa tidak timbul warna ( untuk membedakan gugus keton dan gugus aldehid)
Rumus struktur fruktosa :
c. Sukrosa
Sakarosa atau sukrosa adalah
disakarida yang terdiri dari glukosa dan fruktosa dengan rumus struktur sebagai berikut:
Ikatan terjadi pada atom C 1 dari
glukosa dan otom C2 dari fruktosa, karena
kedua atom C itu yang reaktif sehingga sukrosa tidak mempunyai gugus yang reaktif
lagi, akibatnya tidak bersifat “pereduksi “ (
tidak dapat mereduksi larutan Fehling dan yang lain ). Sukrosa mempunyai sifat “
mutarotasi “ bahwa sukrosa dapat memutar bidang polarisasi ke kanan, tetapi bila sukrosa terhidrolisis menjadi glukosa putar kanan dan fruktosa putar kiri yang lebih kuat dari putar kanan glukosa. Jadi sukrosa putar kanan tetapi setelah terhidrolisis menjadi putar kiri yang dikenal dengan peristiwa
mutarotasi.
II. METODE
Adapun alat dalam praktikum adalah FTIR, Gelas ukur, neraca analitik, pipet
tetes, gelas arloji, spatula, plastic.
Sedangkan bahannya adalah buah melon, Aseton, Larutan standar glukosa, Larutan
standar fruktosa, Larutan standar sukrosa
dan Larutan standar anhidrida
asetat.Sedangkan untuk cara kerja pada praktikum ini harus dipreparasi sampel terlebih dahulu dan menguji sampel pada FTIR.
a. Preparasi sampel : Mengambil bagian (dalam, tengah, luar) buah melon kemudian menimbang 1 gram masing-masing bagian. Setelah itu mengambil ekstrak buah dengan cara diperas dan meletakkan pada labu ukurdan mencatat volume ekstrak yang dihasilkan.
b. Cara kerja FTIR: Langkah pertama yaitu menghidupkan instrument dengan cara menekan tombol on pada instrument, tunggu hingga inisilisasi, kemudian klik 2x pada software spectrum 10. Setelah itu dapat langsung masuk ke cara kerja mengscan sampel dan larutan standar.
Untuk memulai scan, klik ikon
Background, pada kolom sampel ID dapat ditulis “Kelompok 1 S1/standar” untuk sampel pertama, dan seterusnya.
Dan tentukan rentang bilangan
gelombang pada 900-1400 cm-1 . pada
kolom description, tulis dengan “sampel melon
ujung/tengah/pangkal/glukosa/fruktosa/s ukrosa”. Masukkan sampel papaya atau
larutan standar diatas plat UATR. Lalu
klik ikon Scan. Spectrum contoh akan
muncul setelah proses scan. Untuk
memulai compare, klik Setup pada
toolbar atas, kemudian pilih Compare,
pada halaman Setup Compare
References pilih Add, kemudian pilih spectra pembanding (glukosa, fruktosa,
sukrosa). Kemudian klik ikonCompare.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari preparasi sampel yang
dilakukan, diperoleh volume gula pada
masing-masing bagian melon sebagai
berikut.
Tabel 1. Volume gula masing-masing bagian buah melon
Bagian buah Berat ( g ) Volume (mL) Bagian dalam 1.0493 0.6 Bagian tengah 1.0385 0.5 Bagian luar 1.0055 0.4
Berdasarkan tabel di atas menunjukkan bahwa pada masing-masing bagian buah melon yang diuji memiliki volume gula yang berbeda-beda. Pada bagian dalam buah, yaitu yang dekat dengan biji memiliki volume gula yang tertinggi yaitu 0.6 ml dari 1 gram bagian buah.
Selanjutnya untuk bagian tengah dan luar memiliki volume gula masing-masing 0.5 ml dan 0.4 ml.
Dari uji FTIR terhadap sampel buah melon didapatkan spectrum inframerah seperti pada gambar.
Gambar 1: Spektrum sampel dan standar glukosa
Gambar 2: Spektrum sampel dan standar fruktosa kelompok 3a kelompok 3b kelompok 3c standart3 Name 0,010025 A 0,0091644 A 0,0072251 A 0,013004 A Cursor
melon bagian dalam melon bagian tengah melon bagian luar glukosa Description 1423 1400 1300 1200 1100 1000 900 881 0,030 0,003 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 0,018 0,020 0,022 0,024 0,026 0,028 cm-1 A 1034,8 1080,5 1080,54 kelompok 3a kelompok 3b kelompok 3c standart Name
melon bagian dalam melon bagian tengah melon bagian luar fruktosa Description 14111400 1300 1200 1100 1000 900 856 0,028 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 0,018 0,020 0,022 0,024 0,026 cm-1 A 966,52 977,7 1063,4 1103,8 1155,4
Gambar 3. Spectrum sampel dan standart sukrosa
Gambar 4. Spectrum sampel dan standart anhidrida asetat Melon termasuk tanaman semusim
atau setahun yang bersifat menjalar atau merambat. Melon memiliki akar tunggang dan akar cabang yang menyebar pada kedalaman lapisan tanah antara 30-50 cm.
Batang tanaman biasanya mencapai
ketinggian (panjang) antara 1,5-3 meter, berbentuk segi lima, lunak, berbuku-buku sebagai tempat melekatnya tangkai daun.
Helai daun berbentuk bundar bersudut lima dan berlekuk-lekuk, diameternya antara 9-15 cm dan letak antara satu daun dengan daunnya saling berselang.
Pola penimbunan gula pada
semangka dan sebangsanya sangat penting untuk menegakkan peraturan pemasaran. Gula total pada PMR 45 dan honneydew boleh dikatakan tetap (4 sampai 6%) sampai
kelompok 3a kelompok 3b kelompok 3c kelompok 3d Name 0,021077 A 0,02343 A 0,02506 A 0,05348 A Cursor
melon bagian dalam melon bagian tengah melon bagian luar anhidrida asetat Description 1452 1400 1300 1200 1100 1000 900 841 0,09 -0,00 -0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 cm-1 A 1216,8 1229 1369,57 kelompok 3a kelompok 3b kelompok 3c standart2 Name
melon bagian dalam melon bagian tengah melon bagian luar sakarosa Description 1432 1400 1300 1200 1100 1000 900 870 0,032 0,003 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 0,018 0,020 0,022 0,024 0,026 0,028 0,030 cm-1 A 1055,1 1138,5
4 minggu setelah mekarnya bunga kemudian meningkat cepat sampai 1% setelah 1 minggu. Bertambahnya jumlah gula dengan
cepat terutama disebabkan adanya
peningkatan sintesis sukrosa. Jumlah
glukosa dan frukstosa berkurang dengan bertambahnya sukrosa.
Pita pada sampel dan larutan standar diidentifikasi dalam kisaran spektra
antara 900 dan 1400 cm-1. Pita-pita di
wilayah tersebut 900 – 1153 cm-1 untuk C-O
dan C-C stretching, sedangkan 1400 – 1199
cm-1 daerah O-C-H, C-C-H dan C-O-H
bending dari karbohidrat. Pada spektra yang dihasilkan saat analisis sampel terdapat minimal 10 puncak yang teridentifikasi, akan tetapi terdapat 9 puncak dominan yaitu
pada bilangan gelombang (1059.0 ; 1092.0 ; 1140.0 ; 1206.0 ; 1217.0 : 1229.0 ;1356.0 ;
1336.0 ; 995) cm-1. Pada tiga sampel yang
dianalisis, ketiganya menunjukkan spectra yang sama dengan standart sukrosa namun dengan intensitas yang lebih kecil. Spectrum IR dari ketiga sampel lebih mirip dengan sukrosa dengan bilangan gelombang khas
sukrosa sekitar 995 cm-1 yang menunjukkan
serapan C-O dan C-C stretching. Sukrosa merupakan disakarida yang terdiri dari unit glukosa dan fruktosa serta memiliki 8 unit gugus hidroksil. Dalam percobaan ini tidak lepas dari berbagai kesalahan. Kesalahan tersebut dirangkum dalam diagram tulang
ikan ketidakpastian pengukuran FTIR
seperti di bawah ini :
IV. KESIMPULAN
1. Spektrofotometer FTIR merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk
identifikasi senyawa, khususnya
senyawa organik, baik secara kualitatif maupun kuantitatif.
2. Kandungan senyawa gula yang terdapat pada buah melon yaitu sukrosa dengan adanya peak pada bilangan gelombang
995 cm-1. Kandungan sukrosa terbanyak
terdapat pada bagian dalam buah semangka.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim b. 2011. Analisis FTIR dan Membaca Spektra FTIR.
Tersedia di
http://anekakimia.blogspot.com/201 1/06/instrumen-ftir-dan-membaca-spektra ftir.html [diakses di 24-6-2014]
Fessenden, 1997, Kimia Organik Jilid 1 Edisi 3, Erlangga, Jakarta
Petrucci, Ralph. H, 1987, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4,
Erlangga, Jakarta
Underwood. 1989. Analisis Kimia Kuantitatif . Erlangga
: Jakarta
Siadi, Kusoro. 2013. Bahan Ajar
Biokimia. Semarang :
