Pengembangan SpektrofotometriDerivatif untuk Analisis Kandungan Kafein dan Vitamin C dalam Minuman Berenergi

(1)

Utama. Halaman 131 – 132.

Lampiran 1. Gambar Sampel

1.Sampel Minuman Berenergi merek Kratingdaeng-S®

(2)

Lampiran 2.Spesifikasi Sampel Spesifikasi sampel:

Minuman Berenergi Merek Kratingdaeng-S®

Minuman Berenergi Merek Hemaviton®

Taurine 800 mg Taurine 1000 mg

Glucoronolactone 1,3,7 Trimethylxanthine 50 mg

Kafein 50 mg Inositol 50 mg

Inositol 50 mg Ginseng extract 10 mg

Niasin 20 mg Nicotinamide 20 mg

Panotenat 5 mg Vitamin B6 5 mg

Vitamin B6 5 mg Dexpanthenol 5 mg

Sukrosa 25 g Vitamin B12 5 mcg

Air Mengandung gula alami dan sorbitol

Natrium Benzoat Tartrazin Cl 19140

Sampel

Kratingdaeng-S® Hemaviton®

Nomor Bets Tanggal

Panjang gelombang maksimum bahan-bahan dalam sampel: Bahan Panjang gelombang

maksimum (nm)

Rujukan

Taurine 570 Draganov, dkk., 2014

Kafein 273 Moffat, dkk., 2005

Inositol 261 Moffat, dkk., 2005

Niasinamid 261 Moffat, dkk., 2005

Vitamin B6 290 Moffat, dkk., 2005

Vitamin B12 361 Moffat, dkk., 2005

Sukrosa 190 Sumantri, dkk., 2013

Natrium Benzoat 230 Moffat, dkk., 2005

(3)

Asam sitrat 520 Napitupulu, 2011

Ponceau 4R 506 Kartadarma, dkk., 2007

Vitamin B5 200 Engel, 2009

Lampiran 3. Hasil Uji Kualitatif Vitamin C pada sampel Kratingdaeng-S® dan Hemaviton®

1. Uji Kualitatif sampel Kratingdaeng-S® dengan pembanding Baku Vitamin C BPFI

2. Uji Kualitatif sampel Hemaviton® dengan pembanding Baku Vitamin C BPFI

Analit Sebelum Penambahan NaOH + FeCl3

Setelah Penambahan NaOH + FeCl3 Baku Vitamin C

(a) Larutan kuning lemah

Terbentuk endapan ungu tua

Kratingdaeng-S®

(b) Larutan kuning terang Terbentuk endapan ungu a

b

c

(4)

Hasil Uji Kualitatif dengan Pembanding warna Baku Vitamin C

Lampiran 4.Gambar Alat Spektrofotometer Ultraviolet (UV) Hemaviton®

(5)

Lampiran 5. Perhitungan Pembuatan HCl 0,1N

HCl pekat = 37% setara dengan 12 N V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 12 N = 1000 mL x 0,1 N

V1 = 12N

N 1 , 0

mL 1000

x

(6)

Lampiran 6. Bagan Alir Prosedur Penelitian

dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 mL

dilarutkan dan dicukupkan dengan HCL 0,1N

LIB II Kafein 100 μg/mL

Standar 1

maksimumpada λ 200-400nm

Standar 6

28 μg/mL

Kafein BPFI

ditimbang 25 mg

(7)

Lampiran 6. (Lanjutan)

dimasukkan ke dimasukkan ke

diambil 4,8 mL diambil 2,5 mL

LIB II vitamin C 100 μg/mL

Standar 1

Vitamin C BPFI

ditimbang 25 mg

(8)

Persamaan regresi

dibuat kurva kalibrasi Larutan Standar Kafein

(8; 12; 16; 20; 24; 28μg/mL)

diukur serapan pada λ 200-400 nm ditransformasikan ke serapan derivat pertama

ditransformasikan ke serapan derivat kedua

ditentukan zero crossing

ditentukan panjang gelombang analisis

(9)

Persamaan regresi vitamin C

dibuat kurva kalibrasi Larutan Standar Vitamin C

(8; 16; 24; 32; 40; 48μg/mL)

diukur serapan pada λ 200-400 nm ditransformasikan ke serapan derivat pertama

ditransformasikan ke serapan derivat kedua

ditentukan zero crossing

ditentukan panjang gelombang analisis

(10)

Sampel

diambil 25 mL

dimasukkan ke dalam beaker gelas disaring

dibuang filtrat pertama diambil 1 mL

dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 mL dilarutkan dan dicukupkan dengan HCL 0,1N

diukur pada λ 293,4 nm (kafein)

diukur pada λ 214 nm (vitamin C)

Absorbansi

Kandungan kafein dan vitamin C

(11)

Lampiran 7. Kurva Serapan Kafein dan Vitamin C

Gambar 7.1Kurva serapan kafein konsentrasi 8 μg/mL

(12)

Lampiran 7. (Lanjutan)

(13)

Gambar 7.6Kurva serapan kafein konsentrasi 28 μg /mL

(14)

Gambar 7.8Kurva serapan vitamin Ckonsentrasi 16 μg /mL

Gambar 7.9Kurva serapan vitamin Ckonsentrasi 24μg /mL

(15)

Gambar 7.11Kurva serapan vitamin Ckonsentrasi 40 μg /mL

Gambar 7.12Kurva serapan vitamin Ckonsentrasi 48μg /mL

(16)

Gambar 8.1Kurva serapan derivat pertama kafein konsentrasi 8 μg /mL

Gambar 8.2Kurva serapan derivat pertama kafein konsentrasi 12 μg /mL

Gambar 8.3 Kurva serapan derivat pertama kafein konsentrasi16 μg /mL

(17)

Gambar 8.4 Kurva serapan derivat pertama kafein konsentrasi 20 μg /mL

(18)

Gambar 8.7 Kurva serapan derivat pertama vitamin C konsentrasi 8 μg /mL

(19)

(20)

Gambar 9.1Kurva serapan derivat kedua kafein konsentrasi 8 μg /mL

Gambar 9.3Kurva serapan derivat kedua kafein konsentrasi16 μg /mL

(21)

Gambar 9.4Kurva serapan derivat kedua kafein konsentrasi 20 mcg /mL

(22)

Lampiran 9.(Lanjutan)

Gambar 9.7Kurva serapan derivat kedua vitamin C konsentrasi 8 mcg /mL

(23)

Gambar 9.9Kurva serapan derivat kedua vitamin C konsentrasi 24 μg /mL

(24)

Lampiran 10. Kurva Serapan Panjang Gelombang Analisis

(25)

(26)

(27)

Lampiran 11. Data Kalibrasi Kafein BPFI, Persamaan Regresi dan Koefisien Korelasi

Kalibrasi Serapan Derivat Kedua Kafein pada Panjang Gelombang 293,4 nm No. Konsentrasi (μg/mL)(X) Absorbansi(Y)

1. 0,0000 0,00000

Perhitungan Persamaan Garis Regresi

No. X Y XY X2` Y2

1. 0,0000 0,00000 0,0000 0,0000 0,000000000 2. 8,0000 0,00237 0,01896 64,0000 0,000005617 3. 12,0000 0,00378 0,04536 144,0000 0,000014288 4. 16,0000 0,00489 0,07824 256,0000 0,000023912 5. 20,0000 0,00612 0,12240 400,0000 0,000037454 6. 24,0000 0,00736 0,17664 576,0000 0,000054169 7. 28,0000 0,00860 0,24080 784,0000 0,000073960

ΣX = 108

=

(0,6824)

−

(108)(0,03312)/7

(2224)

−

(108)²/7

= 30,73 . 10

−5

��= ��+�

�= �� − ��= (0,00473)−(307,3 . 10−6_{)(15,42857) =} ₋_{1. 10}−5

(28)

Perhitungan Koefisien Korelasi(r) r= (∑ ��)−(∑ �)(∑ �)/�

��(∑ �2₎₋₍_{∑ �}₎2_/_��₍_{∑ �}2₎₋₍_{∑ �}₎2_/_��

r= (0,6824) – (108)(0,03312) /7

�[(2224)−(108)2_/7]_�_0,000209400₋_(0,03312)2_/7_�

r

=

0,17141 0,17147

r = 0,9996

(29)

Lampiran 12. Data KalibrasiVitamin C, Persamaan Regresi dan Koefisien Korelasi

Kalibrasi Serapan Derivat Kedua Vitamin C pada Panjang Gelombang214 nm No. Konsentrasi (μg/mL)(X) Absorbansi(Y)

1. 0,0000 0,00000

Perhitungan Persamaan Garis Regresi

(30)

Perhitungan Koefisien Korelasi(r) r= (∑ ��)−(∑ �)(∑ �)/�

��(∑ �2₎₋₍_{∑ �}₎2_/_��₍_{∑ �}2₎₋₍_{∑ �}₎2_/_��

r= (0,66488)−(168)(0,01921)/7

�[(5824)−1682_/7][(_75,91.10₋₇₎₋₍_0,01921₎2_/7]

r = 0,20380

0,20387

r = 0,9996

(31)

(32)

(33)

Lampiran 15. Kurva Serapan Derivat Kedua Sampel

Gambar 15.1Kurva Serapan Sampel Kratingdaeng-S® -1

(34)

Gambar 15.3 Kurva Serapan Sampel Kratingdaeng-S® -3

(35)

Gambar 15.5 Kurva Serapan Sampel Kratingdaeng-S® -5

(36)

(37)

Gambar 15.8 Kurva SerapanSampel Hemaviton® -2

(38)

(39)

Lampiran 16.Hasil Analisis Kandungan Jumlah Kafeindan Vitamin Cdalam Sampel

1. Sampel Merek Kratingdaeng-S®

No

2. Sampel Merek Hemaviton®

(40)

Lampiran 17.Contoh Perhitungan Kandungan Kafein dan Vitamin C dalamSampelKratingdaeng-S®

Volume sampel 1 yang digunakan = 1 mL

Absorbansi analisis (Y) kafein (293,4 nm)= 0,00402

Persamaan regresi pada absorbansi maksimum dengan panjang gelombang kafein pada λ293,4 nm : Y = 30,73X – 1 . 10-5

Sehingga untuk mendapatkan kadar (X) sampel, digunakan subtitusi Yterhadappersamaan regresi pada masing-masing panjang gelombang.

Konsentrasi Kafein : Y = (30,73X – 1). 10-5 V : volume larutan pengenceran (mL) Fp : faktor pengenceran

W : volume sampel (mL)

Kandungan kafein dalam sampel = 13,1142μg /mL× 25 mL × 1 1 mL

= 327,85 mcg/mL

(41)

= 324,70 μg /mL

Volume sampel Kratingdaeng-S®= 150 mL

Jumlah Kandungan kafein = Kandungan kafein sebenarnya x volume sampel = 324,70 μg /mL x 150 mL

= 48705 μg = 48,705 mg Absorbansi analisis vitamin C (214 nm) = 0,00147

Persamaan regresi pada absorbansi maksimum dengan panjang gelombang vitamin C pada λ 214 nm : Y = (11X+1) . 10-5 V : volume larutan pengenceran (mL) Fp : faktor pengenceran

KandunganVitamin C dalam sampel = 13,2727 μg /mL × 25 mL × 1 1 mL

= 331,81 μg /mL

KandunganVitamin C sebenarnya = KandunganVitamin C dalam sampel x persen baku Vitamin C

(42)

= 331,31μg /mL

Jumlah Kandungan Vitamin C = KandunganVitamin C sebenarnya x volume sampel

= 331,31 μg /mL x 150 mL = 49696 μg

(43)

Lampiran 18.Contoh Perhitungan Kandungan Kafein dan Vitamin C dalamSampel Hemaviton®

Volume sampel 1 yang digunakan = 1 mL

Absorbansi analisis (Y) kafein (293,4 nm)= 0,00412

Persamaan regresi pada absorbansi maksimum dengan panjang gelombang kafein pada λ293,4 nm: Y = 30,73X – 1 . 10-5

Sehingga untuk mendapatkan kadar (X) sampel, digunakan subtitusi Y terhadap persamaan regresi pada masing-masing panjang gelombang.

Konsentrasi Kafein : Y = (30,73X – 1). 10-5 V : volume larutan pengenceran (mL) Fp : faktor pengenceran

Kandungan kafein dalam sampel = 13,4396μg /mL× 25 mL × 1 1 mL

(44)

Kandungan kafein sebenarnya = Kandungan kafein dalam sampel x persen baku = 327,85 μg /mL x 99,04%

= 332,76μg /mL

Jumlah Kandungan kafein = Kandungan kafein sebenarnya x volume sampel = 332,76μg /mL x 150 mL

= 49914μg = 49,914 mg

Absorbansi analisis vitamin C (214 nm) = 0,00150

(45)

Fp : faktor pengenceran W : volume sampel (mL)

Kandungan vitamin C dalam sampel = 13,5454 μg /mL× 25 mL × 1 1 mL

= 338,63μg /mL

Kandungan vitamin C sebenarnya= Kandungan vitamin C dalam sampel x persen baku vitamin C

= 338,63μg /mL x 99,85% = 338,12 μg /mL

Jumlah kandunganvitamin C = Kandungan vitamin C sebenarnya x volume sampel = 338,12μg /mL x 150 mL

(46)

Lampiran 19.Perhitungan Statistik Kandungan Kafein dan Vitamin C dalamSampel Merek Kratingdaeng-S®

1. Kafein

Data diterima jika t hitung < t tabel

(47)

t hitung 4 =

�

�−�

�� √�⁄

�

=

�

−0,14

0,0903⁄√6

�

= 3,7976

t hitung 5 =

�

�−�

Dari hasil perhitungan tersebut diperoleh bahwa semua t hitung < t tabel, maka semua data tersebut diterima.

Kandungan kafein dalam sampel merek Kratingdaeng-S®:

(48)

=

�0,4636

6−1

=

0,3044

Pada interval kepercayaan 99% dengan nilai α = 0,01, dk = n-1=5,maka t_(α/2,dk) = 4,0321

t hitung 1 =

�

�−�

Kandungan vitamin C pada sampel merek Kratingdaeng-S® :

μ = � ± (tα/2, dk) x SB/√n)

(49)

Lampiran 20.Perhitungan Statistik Kandungan Kafein danVitamin C dalamSampel Merek Hemaviton®

1. Jumlah Kafein

(50)

t hitung 5 =

�

�−�

�� √�⁄

�

=

�

−0,141

0,1188⁄√6

�

= 2,9072

t hitung 6 =

�

�−�

�� √�⁄

�

=

�

0,101

0,1188⁄√6

�

= 2,0824

Jumlah kandungan kafein dalam sampel merek Hemaviton® :

μ = � ± (t_{α/2, dk)} x SB/√n)

= 49,813 mg ± (4,0321 x 0,1188/√6) = (49,813 ± 0,1955) mg

2. Jumlah Vitamin C

(51)

Pada interval kepercayaan 99% dengan nilai α = 0,01, dk = n-1=5, maka t_(α/2,dk) = 4,0321

t hitung 1 =

�

�−�

Jumlah kandungan vitamin C pada sampel merek Hemaviton®:

μ = � ± (t_{α/2, dk)} x SB/√n)

(52)

Lampiran 21. Kurva Serapan Uji Perolehan Kembali Kafein dan Vitamin C dalam Sampel Kratingdaeng-S®

(53)

Gambar 21.2Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliKafein dan Vitamin C dalam Sampel Kratingdaeng-S® -2

(54)

Gambar 21.4 Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliKafein dan Vitamin C dalam Sampel Kratingdaeng-S® -4

(55)

Gambar 21.6Kurva Serapan Uji Perolehan KembaliKafein dan Vitamin C dalam Sampel Kratingdaeng-S® -6

Lampiran 22. Hasil Uji Perolehan Kembali Kafein dan Vitamin C Setelah Penambahan Masing-Masing Larutan Standar Pada Sampel Kratingdaeng-S®

1. Hasil Analisis Kafein Setelah Penambahan Larutan Standar Kafein

Sampel

(56)

Sampel

Lampiran 23. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali dengan menggunakan Sampel Kratingdaeng-S®

Volume sampel 1 yang digunakan = 1 mL Absorbansi analisis (Y) :

Kafein (293,4 nm) = 0,00783 Vitamin C (214 nm) = 0,00282

Persamaan regresi pada absorbansi maksimum dengan panjang gelombang kafein pada λ293,4 nm: Y = (30,73X – 1) . 10-5

Persamaan regresi pada absorbansi maksimum dengan panjang gelombang vitamin C pada λ214nm : Y = (11X + 1) . 10-5

(57)

0, 00783 = (30,73X – 1) . 10-5 X = 25,5125 μg /mL Konsentrasi Vitamin C: Y = (11X + 1) . 10-5

0, 00282 = (11X + 1) . 10-5 X = 25,5454 μg /mL

1. Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kafein

Konsentrasi awal setelah penambahan larutan baku = 25,5125 μg /mL Konsentrasi = Konsentrasi (μg /mL )

Volume sampel (mL ) × volume (mL) × Faktor pengenceran

= 25,5125 μg /mL × 25 mL × 1 1 mL

= 638,63 μg /mL

CF = konsentrasi kafein x persen baku = 638,63 μg /mL x 99,04%

= 632,49 μg /mL

Kadar sampel setelah ditambah larutan baku (CF ) = 632,49 μg /mL

Kadar rata-rata sampel sebelum ditambah larutan baku (CA) = 324,83 μg /mL Kadar larutan standar yang ditambahkan (C*A)

C*A =

Konsentrasi baku yang ditambahkan

Volume sampel

×

ml yang ditambahkan

=

100 μg /mL

(58)

Maka persen perolehan kembali kafein = CF − CA

C_A∗

×

100%

=

(632,49−324,83)μg /mL

330 μg /mL

×

100%

= 93,23%

2. Perhitungan Uji Perolehan Kembali Vitamin C

Konsentrasi awal setelah penambahan larutan baku = 25,5454μg /mL Konsentrasi = Konsentrasi (μg /mL )

Volume sampel (mL ) × volume (mL) × Faktor pengenceran

= 25,5454μg /mL× 25 mL × 1

Kadar rata-rata sampel sebelum ditambah larutan baku (CA) = 330,93 μg /mL Kadar larutan standar yang ditambahkan (C*A)

C*A = Konsentrasi baku yang ditambahkan

Volume sampel

×

mL yang ditambahkan

=

100 μg /mL

1 mL

×3,3 mL

(59)

Maka persen perolehan kembali Vitamin C = CF − CA

C_A∗

×

100%

=

�637,67–330,93�μg /mL

330 μg /mL ×100%

= 92,95%

Lampiran 24. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (SBR) Kandungan Kafein No. Persen Perolehan Kembali

(60)

= 0,0813

(61)

Lampiran 25. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (SBR) Kandungan Vitamin C No. Persen Perolehan Kembali

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)