14
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini bersifat experimental laboratories. Sampel yang digunakan adalah makanan dan minuman sebanyak 11 sampel yang didapat dari pedagang di pasar besar Kepanjen kabupaten Malang. Lokasi pengambilan sampel menggunakan teknik random sampling dengan batasan sampling makanan dan minuman yang memiliki warna dominan merah atau merah muda yang mencolok.
Tujuan penelitian ini untuk menganalisis kandungan rhodamin B pada sampel makanan dan minuman secara kualitatif menggunakan metode kolorimetri dan analisis kuantitatif menggunakan metode kolorimetri berbasis pencitraan digital. Warna yang dihasilkan kemudian diukur intensitasnya secara pencitraan digital menggunakan kamera smartphone dan software image J. Data intensitas kemudian dikonversi menjadi absorbansi menggunakan persamaan Lambert–Beer sehingga diketahui kadar rhodamin B pada sampel. Hasil pengujian dengan metode kolorimetri dievaluasi dengan membandingkan hasilnya terhadap metode standard kromatografi kertas. Uji stabilitas warna rhodamin B dilakukan dengan menganalisis perurunan nilai absorbansi terhadap waktu penyimpanan yang berlangsung selama 3 jam.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan secara mandiri di rumah peneliti pribadi pada bulan Juni tahun 2020.
3.3 Alat dan Bahan 1. Alat
15
Gelas kimia, Gelas ukur 10 ml, Labu takar 100 ml, Pipet tetes, Pocket scale analitik akurasi 0,01 gr (tanpa merk), Spatula, bunsen, Tabung reaksi, Alu, Kamera smartphone, Benang wol, Chamber eluasi, Cawan porselen, Penjepit cawan porselen, Kertas saring, Pipa kapiler, Penggaris
2. Bahan
Ammonia pa, Larutan amoniak 10%, Petroleum eter pa, HCl teknis, HCl 0,1M, Akuadest, Baku rhodamin B, Asam asetat glasial teknis, Asam asetat 6%, etanol 96% teknis, NaCl teknis, sampel ( Minuman merah, cenil, dawet mutiara, terasi, sosis, kue basah, saos, macaroni pedas, kerupuk pasir, kerupuk mentah, gula kapas).
3.4 Variabel Penelitian 1. Variabel Bebas
Variabel bebas yang terkait dalam penelitian ini adalah konsentrasi rhodamin B dan waktu stabilitas, variasi sampel
2. Variabel Terikat
Variabel terikat dari penelitian ini adalah konsentrasi rhodamin pada sampel
3.5 Definisi Operasional Variabel
No Variabel Definisi Metode Instrume
n skala
1. Rhodamin B
Rhodain B merupakan
golongan xanthene yang digunakan sebagai pewarna merah pada industri tekstik dan kertas.
Rhodamin B
Analisis secara kualitatif
menggunakan metode
kolorimetri dan metode
kromatografi kertas
Kamera smartpho ne
Rasio
16 dilarang digunakan sebagai pewarna pangan karena bersifat toksik, mutagenic dan karsinogenik
Analisis kuantitatif dengan metode kolorimetri berbasis pencitraan digital
2.
Metode Kolorime-
tri
Merupakan metode deteksi cepat rhodamin B pada makanan
berdasarkan reaksi pembentukan warna dengan prinsip ekstraksi cair-cair.
Penggunaannya yang mudah, cepat, sederhana dan tidak membutuhkan keahlian khusus, memudahkan deteksi rhodamin B di lapangan
Ekstraksi cair- cair dan Reaksi pembentukan warna
2 jenis pelarut
Ordinal
3..
Metode kromato- grafi Kertas
Merupakan metode acuan berstandar nasional untuk menguji pewarna tambahan makanan menggunakan
Metode kromatografi kertas
menggunakan benang wol dan menghitung
Kromato grafi kertas
Interval
17 prinsip
kromatografi
nilai Rf sampel
4. Pencitraan Digital
Pengolahan atau analisis citra digital sehingga
menghasilkan informasi yang dapat dipahami manusia. Citra digital merupakan representasi dari fungsi intensitas cahaya pada bidang dua dimensi
Hasil foto dianalisis
menggunakan program image J menghasilkan data intensitas cahaya
komponen
warna RGB
kemudian dikonversi menjadi absorbansi menggunakan persamaan lambert-beer
Kamera smartpho ne dan software image J
Rasio
5. Uji stabilitas
Uji yang dilakukan untuk mengetahui kestabilan zat warna rhodamin B
Pengukuran penurunan nilai absorbansi terhadap lama penyimpanan
Kamera smartpho ne
Rasio
3.6 Metode Penelitian
1. Pembuatan larutan baku rhodamin B
Larutan baku rhodamin B merupakan larutan single standard dengan konsentrasi 1%(b/v). Larutan dibuat dengan menimbang 0,5 gr baku serbuk rhodamin B kemudian dilarutkan dengan 50 mL akuadest.
2. Pembuatan larutan ammoniak 10%
18
Larutan dibuat dengan pengenceran larutan ammoniak 25% dalam labu takar 100 mL. Sebanyak 40 ml larutan ammoniak 25% ditambahkan akuadest hingga tanda batas kemudian dikocok hingga homogen.
3. Pembuatan larutan asam asetat 6%
Larutan dibuat dengan pengenceran asam asetat glasial (98%) dalam labu takar 100 mL. Sebanyak 6 ml larutan asam asetat glasial 98%
ditambahkan akuadest hingga tanda batas kemudian dikocok hingga homogen.
4. Pengujian baku rhodamin B dengan metode kolorimetri
Mengambil dengan pipet 0,05 mL (1 tetes) baku rhodamin B dan dimasukkan dalam tabung reaksi. Kemudian ditambah larutan ammonia pekat sebanyak 5 tetes dan menambahkan 3 ml petroleum eter. Dikocok kuat-kuat selama 3 menit dan mendiamkan sampai terjadi pemisahan larutan dalam tabung reaksi. Selanjutnya, menuangkan larutan yang ada pada lapisan atas (eter) sebanyak 1 mL ke dalam tabung reaksi yang bersih. Fasa eter kemudian ditambahkan HCl 0,1 M sebanyak 3 ml.
Dikocok kuat-kuat selama 3 menit. Mendiamkan sampai terjadi pemisahan larutan dalam tabung reaksi. Dilakukan pengamatan pada lapisan bawah (fasa air). Sampel yang mengandung Rhodamin B ditunjukkan oleh terbentuknya warna merah pada lapisan bawah (air).
Warna yang terbentuk kemudian difoto menggunakan kamera smartphone. Hasil foto diolah menggunakan aplikasi imageJ.
5. Pengujian sampel dengan metode kolorimetri
Mengambil dengan pipet 1 ml sampel cair atau menimbang 1 gr sampel padat yang sudah dihaluskan dan dimasukkan dalam tabung reaksi. Menambahkan larutan ammonia pekat sebanyak 5 tetes dan menambahkan 3 ml petroleum eter. Dikocok kuat-kuat selama 3 menit dan mendiamkan sampai terjadi pemisahan larutan dalam tabung reaksi.
Menuangkan larutan yang ada pada lapisan atas (eter) sebanyak 1 mL ke dalam tabung reaksi yang bersih. Kemudian fasa eter ditambahkan HCl 0,1 M sebanyak 3 ml. Dikocok kuat-kuat selama 3 menit. Mendiamkan sampai terjadi pemisahan larutan dalam tabung reaksi. Dilakukan
19
pengamatan pada lapisan bawah (fasa air). Sampel yang mengandung Rhodamin B ditunjukkan oleh terbentuknya warna merah pada lapisan bawah (air). Warna yang terbentuk kemudian difoto menggunakan kamera smartphone. Kemudian dilakukan intrepetasi data dan dihitung kadarnya secara pencitraan digital.
6. Intrepetasi data untuk pencitraan digital dan pengukuran kadar sampel
Terbentuknya warna merah pada lapisan bawah (air) menunjukkan sampel positif mengandung pewarna sintesis rhodamin B. Selanjutnya, warna merah yang terbentuk dari reaksi rhodamin B dan reagent pada sampel yang positif difoto menggunakan kamera smartphone. Hasil foto dianalisis menggunakan program image J untuk mengasilkan data intensitas cahaya komponen warna RGB. Selanjutnya mengkonversi data intensitas menjadi absorbansi menggunakan persamaan Lambert-Beer.
Kemudian dapat dihitung kadar rhodamin B pada sampel dengan membandingkan absorbansi terhadap konsentrasi larutan baku.
7. Pengujian sampel dengan metode standar (SNI 01-2895-1992)
Menimbang 3 gram sampel padat atau mengambil dengan pipet 3 ml sampel cair dan menambahkan 30 ml asam asetat 6% lalu menghomogenkan. Selanjutnya, menambahkan bulu domba (benang wol) dalam larutan campuran tersebut. Memanaskan larutan tersebut diatas api sambil diaduk-aduk selama 10 menit hingga warna terserap di benang wol. Diambil benang wol dan dicuci berulang-ulang dengan air bersih.
Memasukkan benang wol kedalam cawan porselen. Ditambahkan larutan ammonia encer (10%). Dipanaskan diatas penangas air hingga zat warna pada benang wol luntur. Diambil benang wolnya kemudian larutan bewarna tersebut dipekatkan. Kemudian sampel ditotolkan pada kertas kromatografi menggunakan pipa kapiler dan juga ditotolkan rhodamin B baku sebagai pembanding. Memasukkan kertas tersebut kedalam bejana kromatografi yang terlebih dahulu sudah dijenuhkan dengan uap elusi.
Fasa gerak yang digunakan adalah larutan NaCl 2% dalam alkohol 50%.
20
Membandingkan Rf bercak sampel dengan Rf bercak baku rhodamin B.
Dilakukan analisis sampel yang positif mengandung rhodamin B
8. Pengujian stabilitas warna yang terbentuk
Hasil foto yang berupa gambar digital dianalisis menggunakan program image J untuk mengasilkan data intensitas cahaya komponen warna RGB. Selanjutnya, mengkonversi data intensitas menjadi absorbansi menggunakan persamaan Lambert-Beer. Dilakukan pengulangan foto pada warna tersebut setiap rentang 1 jam selama 3 jam.
Dilakukan pengamatan dan analisis terhadap penurunan nilai absorbansi sampel.
3.7 Pengolahan, Penyajian, dan Analisis Data
Warna merah yang terbentuk dari reaksi rhodamin B pada uji kolorimetri pada sampel positif dan baku difoto. Hasil foto dianalisis menggunakan program image J untuk menghasilkan data intensitas cahaya komponen warna RGB. Selanjutnya mengkonversi data intensitas menjadi absorbansi menggunakan persamaan Lambert-Beer menggunakan rumus persamaan 3.1 berikut:
(
)
Berdasarkan pengolahan data tersebut, data kemudian disajikan dalam bentuk gambar dan tabel. Analisis data berikutnya dilakukan untuk menghitung kadar rhodamin B menggunakan rumus perbandingan terhadap absorbansi larutan baku. Hasil pengujian dengan metode kolorimetri dilakukan evaluasi dengan membandingkan hasilnya terhadap metode standard kromatografi kertas.
I = intensitas cahaya warna komponen warna RGB sampel I0 = intensitas cahaya warna larutan blanko