1
KANDUNGAN VITAMIN A DAUN BAYAM HIJAU (Amaranthus hybridus L.)
DENGAN MEDIA TANAM TANAH DAN HIDROPONIK MENGGUNAKAN METODE SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis
Yolanda Sekarwati, Aldi Budi Riyanta, Akhmad Aniq Barlian email : yolandasekarwati3@gmail.com
DIII Farmasi Politeknik Harapan Bersama Jln. Mataram No. 09 Tegal
Telp/Fax (0283) 352000
Abstrak
Bayam Hijau (Amaranthus hybridus L.) merupakan tanaman yang mengandung vitamin A, vitamin C, serta garam-garam mineral. Bayam dibudidaya dengan berbagai macam cara yaitu dengan media tanam tanah dan media tanam hidroponik. Penanaman hidroponik karena lahan pertanian semakin sempit dan kebutuhan bayam dipasaran semakin meningkat.Metode ekstraksi yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode soxhletasi dengan pelarut aseton karena vitamin A tahan terhadap panas dan larut dengan pelarut aseton.Uji kandungan vitamin A menggunakan metode Spektrofotometri UV-Vis.
Analisis data menggunakan analisis regresi linier. Berdasarkan uji kualitatif reaksi warna dengan penambahan reagen SbCl3 menghasilkan warna hijau kebiruan yang mana menandakan bahwa sampel positif mengandung Vitamin A, kemudian dilakukan uji kualitatif KLT dengan menggunakan fase gerak Kloroform : Etil asetat (9:1) dan dilihat dibawah sinar uv dengan panjang gelombang 366 nm, nilai Rf yang positi mengandung vitamin A yaitu pada nilai Rf1. Uji kuantitatif spektrofotometri UV-Vis panjang gelombang maksimum pada gelombang 616 nm sehingga didapatkan kadar vitamin A pada bayam hijau media tanam tanah yaitu 0,018mg/100gram dan media tanam hidroponik yaitu 0,038mg/100gram. Bayam hijau media tanam hidroponik memiliki kandungan vitamin A lebih tinggi karena pada penanaman hidroponik lebih terjaga kandungan nutrisi, tidak diserang hama yang ada pada tanah.
Kata Kunci : Bayam Hijau, Media Tanam, Vitamin A, Spektrofotometri UV-Vis
I. Pendahuluan
Vitamin merupakan senyawa organik tertentu yang diperlukan dalam jumlah kecil, namun memiliki peran penting bagi kelangsungan pertumbuhan energi, fungsi saraf, dan memelihara kesehatan tubuh.
Vitamin dibedakan menjadi dua golongan yaitu vitamin yang mampu larut dalam lemak dan larut dalam air. Vitamin A, D, E, K merupakan vitamin yang mampu larut dalam lemak, vitamin B kompleks dan C larut dalam air.[1] Vitamin A merupakan zat gizi esensial untuk penglihatan. Dalam tubuh sebagai pembantu pertumbuhan, pemeliharaan kesehatan mata, kesehatan kulit dan selaput lender untuk perlindungan terhadap infeksi serta membantu untuk perkembangan yang normal dari tulang dan gigi. Sumber vitamin A adalah pigmen karotenoid (umumnya β-karetin) dan retinil ester dari hewan. Vitamin A dapat berasal dari karoten yang merupakan pigmen
tumbuh-tumbuhan. Vitamin A terutama terdapat pada bahan yang berasal dari hewan seperti mentega, telur, hati, dan daging. Selain itu vitamin A juga diperoleh dengan mengkonsumsi buah-buahan dan sayuran [2]. Salah satu sayuran yang banyak dibudidaya di Indonesia adalah bayam. Bayam merupakan tanaman setahun atau lebih, yang banyak digemari oleh seluruh lapisan masyarakat di Indonesia, karena dapat memberikan rasa dingin dalam perut, dapat memperlancar pencernaan dan banyak mengandung vitamin A, vitamin C serta banyak mengandung garam-garam mineral yang penting seperti kalsium, osfor, dan besi. Bayam mengandung spinasterol, hentriakontan, tanin dan piroksin B6
[3]
2
Gambar 1. Bayam hijau media tanam tanah
Gambar 2. Bayam hijau media tanam hidroponik
Konsumsi bayam di Indonesia mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Budidaya bayam pun cukup mudah dilakukan. Bayam dapat dibudidayakan di tanah ber-pH netral baik di dataran tinggi maupun dataran rendah. Permintaan bayam yang cukup tinggi belum dapat di penuhi secara maksimal oleh petani. Pengalihan lahan pertanian menjadi lahan non pertanian megurangi fungsi lahan untuk pertanian. Kualitas bayam yang dihasilkan petani pun masih kurang baik, sehingga kehilangan hasil yang diperoleh cukup tinggi. Semakin berkurangnya lahan pertanian dan rendahnya kualitas bayam yang dihasilkan para petani merupakan masalah yang dihadapi dalam kegiatan budidaya sayuran bayam. Hidroponik dapat menjadi suatu solusi untuk memecahkan masalah pertanian tersebut. Hidroponik dapat diartikan sebagai teknik budidaya tanaman dengan menggunakan media tanam selain tanah dan memanfaatkan air untuk menyalurkan unsur hara yang dibutuhkan setiap tanaman [4]
Kandungan vitamin A pada bayam dapat di analisis dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis. Penetapan kadar dilakukan dengan cara spektrofotometri UV-Vis sangat cocok untuk vitamin A
karena vitamin A sendiri merupakan pigmen berwarna kuning.[5]
Spektrofotometri UV-Vis merupakan metode analisis berdasarkan antara radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat (190-380 nm) dan sinar tampak (380-780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer dengan suatu materi [6] Pada era yang berkembang ini dengan berbagai media tanam bayam belum diketahui jelas tentang bayam yang menggunakan media tanam tanah atau media tanam hidroponik yang mempunyai kandungan vitamin A paling tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui berapa kandungan vitamin A pada bayam hijau media tanam tanah dan hidroponik dan bayam mana yang mempunya kandungan vitamin A lebih tinggi.
II. Metode Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Farmasi Politeknik Harapan Bersama Kota Tegal. Bayam hijau media tanam tanah diambil di pasar pagi Kota Tegal dan hidroponik diambil di supermarket Kota Ciamis. Sampel di ekstraksi dengan soxhletasi menggunakan aseton 100 ml.
Kemudian direfluks dengan petroleum eter 3 kali sebayak 25 ml, hasil filtrat disaponifikasi dengan KOH 15% sebanyak 20 ml diamkan semalam, Hasil saponifikasi tersebut diekstraksi kembali dengan petroleum eter 3 kali sebanyak 25 ml dalam corong pisah, cuci dengan air suling, lalu di keringkan dengan Na2SO4 anhidrat
Identifikasi Vitamin A, uji kualitatif reaksi warna dengan 1 ml larutan ekstrak tambahkan dengan antimon triklorida dan akan segera terjadi warna biru yang tidak mantap. Vitamin A diidentifikasi dengan KLT. Fase gerak menggunakan kloroform : etil asetat (9:1).
Uji kuantitatif, membuat larutan blanko dengan 10 ml N-heksana. Larutan baku 1000 ppm dengan cara 50 mg vitamin A dilarutkan dengan 50 ml N-heksana diukur dengan panjang gelombang 610, 612, 614, 616, 618, 620, 622, 624, 626, 628 nm.
Kemudian dibuat seri baku dengan konsentrasi 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10% Penetapan kadar vitamin A dengan spektrofotometri UV-Vis dengan 50
3 mg ekstrak dilarutkan dengan 50 ml N-
heksana.
III. Hasil dan Pembahasan
Bayam hijau media tanam tanah di dapat dari pasar pagi Kota Tegal dan media hidroponik di dapat di Supermarket Kota Ciamis, diambil dengan cara purposive sampling sampel mengalami pemilihan yaitu bagian yang digunakan hanya daunnya saja dan dalam jumlah tertentu.
Bayam hijau dengan media tanam hidroponik tampilannya lebih bersih karena ditanam di air, akar berwarna putih bersih, daun berwarna hijau muda sedangkan pada bayam media tanam tanah akar berwarna coklat kehitaman dan daun berwarna lebih tua.
Soxhletasi dipilih karena vitamin A tahan terhadap panas dan bayam memiliki tekstur yang lunak, sedangkan aseton dipilih karena aseton merupakan pelarut yang dapat mengekstraksi lemak[7]. Refluks dengan petroleum eter dengan tujuan untuk menarik senyawa vitamin A yang terkandung dalam sampel. KOH 5%
bertujuan untuk melepaskan ikatan ester, kemudian diektraksi dengan petroleum eter dalam corong pisah untuk mememisahkan pelarut agar meghasilkan ekstrak murni [8].
Tabel 1. Penimbangan Bahan
Sampel
Berat Awal Sampel
(g)
Berat Ekstrak
(g)
Tanah 50,05 g 2,6 g Hidroponik 49,77 g 3,68 g
Identifikasi kandungan vitamin A kualitatif dilakukan dengan reaksi warna dan KLT.
Tabel 2. Reaksi Warna Ekstra
k Awal Hasil Pustak a
Ket
Tanah Hijau kekuni ngan
Hijau kebiru an
Biru tidak manta p
+
Hidrop
onik Kunin g kehija uan
Hijau kebiru an
+
Keterangan : + = sesuai kepustakaan [9]. Tabel 3. Identifikasi KLT Eks-
trak
Sampel Standar
Rf HRf
Rf hR Rf1 Rf2 hRf f
1
hR f2
Tana h
0,3 67
0,9 11
36, 7
91, 1
0,7 97
79 ,7 Hidr
opon ik
0,4 75
0,8 53
47, 5
85, 3
0,8 17
81 ,7
Fase gerak yang digunakan dalam KLT adalah Kloroform : Etil asetat (9:1) dan fase diamnya adalah plat silica gel yang telah di oven selama 3 menit, supaya plat KLT tidak lembab sehingga penyerapan bisa berlangsung cepat. Bejana yang digunakan dijenuhkan terlebih dahulu agar seluruh permukaan bejana terisi uap eluen sehingga rambatan yang dihasilkan baik dan beraturan. Berdasarkan hasil identifikasi menggunakan KLT terlihat bercak pada plat KLT pada panjang gelombang 366 nm, karena pada 366 nm noda akan berfluoresensi dan lempeng akan berwarna gelap, dan karena adanya interaksi antara sinar UV dengan gugus kromofor [10] dan vitamin A memiliki gugus kromofor. Nilai Rf yang dihasilkan yaitu terdapat dua bercak, pada Rf2 positif mengandung vitamin A karena nilai Rf2 mendekati Rf standar Vitamin A, sedangkan pada Rf1
jauh dari Rf standar. Bayam hijau mengandung vitamin B kompleks dan nilai Rf2 mendekati nilai Rf standar Vitamin B kompleks yaitu 0,5[11]. Nilai Rf dipengaruhi oleh kejenuhan bejana, jumlah cuplikan yang digunakan, suhu dan reaksi-reaksi struktur kimia dari senyawa yang dipisahkan.
Penetapan kandungan Vitamin A dilakukan secara kuantitatif dengan
4 spektrofotometri UV-Vis. Spektrofotometri
UV-Vis digunakan untuk penetapan kandungan karena hasil yang diperoleh valid, mudah dikerjakan, dan waktu pengerjaannya singkat.
Penetapan kandungan dilakukan yang pertama yaitu pembuatan larutan blanko, pembuatan larutan blanko bertujuan untuk membuat titik nol konsentrasi dari grafik kalibrasi, larutan ini hanya berisi larutan yang digunakan untuk membuat larutan baku yaitu n-heksana.
Penentuan panjang gelombang maksimum. Panjang gelombang yang akan dipakai adalah 610, 612, 614, 616, 618, 620, 622, 624, 626, 628 nm. Penentuan panjang gelombang maksimum bertujuan untuk mengetahui ketika absorbsi mencapai maksimum sehingga meningkatkan proses absorpsi larutan terhadap sinar.
Tabel 4. Data Absorbansi Panjang Gelombang
No Panjang
Gelombang Absorbansi
1. 610 0,552
2. 612 0,562
3. 614 0,568
4. 616 0,584
5. 618 0,479
6. 620 0,472
7. 622 0,441
8. 624 0,437
9. 626 0,428
10. 628 0,417
Dari data yang diperoleh kemudian dibuat kurva hubungan panjang gelombang terhadap absorbansi.
Gambar 3. Kurva Panjang Gelombang Terhadap Absorbansi
Dari kurva diatas dapat dilihat bahwa absorbansi tertinggi dihasilkan oleh panjang gelombang 616 dengan absorbansi 0,584.
Panjang gelombang ini ditentukan sebagai panjang gelombang maksimum.
Pembuatan kurva standar yang bertujuan untuk mengetahui hubungan antara konentrasi larutan dengan nilai absorbansinya sehingga konsentrasi sampel dapat diketahui. Hal peratama yang dilakukan adalah membuat konsentrasi larutan seri baku vitamin A dengan ditambahkan reagen SbCl3 bertujuan untuk memberikan warna pada vitamin A kemudian diukur absorbansinya pada panjang gelombang 616 nm.
Tabel 5. Data hasil absorbansi konsentrasi larutan baku
No Konsentrasi Absorbansi
1. 1% 0,549
2. 2% 0,574
3. 3% 0,656
4. 4% 0,673
5. 5% 0,731
6. 6% 0,783
7. 7% 0,818
8. 8% 0,885
9. 9% 0,898
10. 10% 0,915
Semakin besar konsentrasi larutan baku maka semakin besar pula absorbansinya, hal ini sesuai dengan hukum Lambert – Beer yaitu absorbansi sebanding dengan tebal medium dan konsentrasi. Absorbansi terbesar diperoleh dari konsentrasi 10%.
Dari data absorbansi konsentrasi larutan seri baku dibuat kurva kalibrasi standar.
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
605 610 615 620 625 630
Absorbansi
Panjang Gelombang
616
5 Gambar 4. Kurva konsentrasi larutan seri
baku vs absorbansi
Dari kurva tersebut didapatkan persamaan:
Persamaan ini digunakan untuk menghitung kandungan Vitamin A dalam sampel. Dimana (y) menyatakan nilai absorbansi dan (x) menyatakan kandungan Vitamin A dalam sempel. Nilai resulosi yang diperoleh 0,983, hal ini menunjukkan tingkat akurasi tinggi proses pengukuran absorbansi larutan seri baku. Selanjutnya dilakukan pengukuran absorbansi pada ekstrak bayam dengan media tanam tanah dan ekstrak bayam dengan media tanam hidroponik dengan panjang gelombang 616 nm. Kandungan Vitamin A dapat ditentukan dengan cara mencocokkan absorbansi pada kurva larutan seri baku.
Hasil penetapan kadar Vitamin A Tertera pada tabel dibawah ini:
Tabel 5. Data Kadar Vitamin A pada Sampel
Sampel Absorb- ansi
Konsent- rasi
Kadar (mg/
100g) Tanah 0,589 0,0018 0,018 Hidropo
-nik 0,625 0,0038 0,038 Perbedaan kadar yang diperoleh disebabkan karena perbedaan media tanam pada bayam, yang mana diketahui media tanam dengan hidroponik memiliki banyak
keunggulan dibandingkan media tanam tanah. Perbedaan kadar dapat juga terjadi karena pada saat isolasi Vitamin A yang terikat pada masing-masing sampel berbeda, luas permukaan sampel, kualitas api yang dihasilkan spiritus juga diduga mempengaruhi proses isolasi.
Bayam hijau media tanam hidroponik mempunyai kadar Vitamin A lebih tinggi daripada bayam hijau dengan media tanam tanah karena pada penanamannya hidroponik tidak berpengaruh pada tingkat kesuburan tanah jadi tidak diserang oleh hama tumbuhan yang sering menyerang pada tanaman yang ditanam dengan tanah, mutu produk seperti bentuk, ukuran, rasa, warna, kebersihan dapat dijamin karena kebutuhan nutrient tanaman dipasok secara terkendali didalam rumah kaca[12]..
Validasi metode analisis adalah suatu tindakan penilaian terhadap parameter tertentu, berdasarkan percobaan laboratorium, untuk membuktikan bahwa parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya. Metode validasi yang dilaksanakan yaitu Keseksamaan, batas deteksi dan batas kuantitasi.
Hasil nilai simpangan diperoleh nilai yaitu, pada replikasi I sebesar 0,006 ; replikasi II sebesar 0,001 ; replikasi III sebesar -0,007, dengan nilai 2SD sebesar 0,012, maka semua data dapat diterima.
Selisih kadar yang diperoleh tidak lebih besar dengan nilai 2SD. Hasil RSD dengan presentase 1,018% telah memenuhi syarat dan dapat diterima, karena nilai RSDnya tidak lebih dari 2%.
Batas deteksi adalah jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat dideteksi yang masih memberikan respon signifikan dibandingkan dengan blanko. Batas deteksi merupakan parameter uji batas. Batas kuantitasi merupakan parameter pada analisis renik dan diartikan sebagai kuantitas terkecil analit sampel yang masih dapat memenuhi criteria cermat dan seksama. Nilai LOD yang didapat yaitu sebesar 0,004 ppm dan nilai LOQ yaitu sebesar 0,013 ppm.
IV. Kesimpulan
Hasil dari penelitian ini dapat disimpulkan kandungan Vitamin A pada
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
0% 5% 10% 15%
Absorbansi
Konsentrasi (%)
y = 4,36x + 0,508
6 bayam hijau media tanam tanah yaitu 0,018
mg/100 gram dan kandungan bayam hijau media tanam hidroponik yaitu 0,038 mg/100 gram. Bayam hijau media tanam hidroponik lebih tinggi mengandung vitamin A dibandingkan dengan media tanam tanah.
V. Ucapan Terima Kaih
Terimakasih kepada Allah SWT atas segala nikmat yang telah diberikan. Orang tua yang senantiasa mendo’akan. Dosen pembimbing I dan II yang telah memberikan bimbingan dan memotivasi.
Sahabat-sahabat dan rekan-rekan kelas E atas bantuan, semangat, kebersamaan, dan kerjasamanya.
VI. Daftar Pustaka
[1] Daryono B.S., Maryanto S.D., Nissa S., Aristya G.R. 2016. Analisis Kandungan Vitamin Pada Melon (Cucumis melo L.) Kultivar Melodi Gama I Dan Melon Komersial.
[2] Pratiwi Y.S. 2013. Kekurangan Vitamin A (KVA) Dan Infeksi.
[3] Kirani V.W. 2011. Pertumbuhan Dan Hasil Tiga Variates Bayam (Amaranthus Sp.) Pada Berbagai Macam Media Tanam Secara Hidroponik. Yogyakarta : Universitas Pembangunan Nasional
“Veteran”..
[4] Wachjar A Dan Anggayuhlin R. 2013.
Peningkatan Produktivitas Dari Efisiensi Konsumsi Air Tanaman Bayam (Amaranthus tricolor L.) Pada Teknik Hidroponik Melalui Pengaturan Populasi Tanah.
[5] Affifah I.M.N. 2015. Perbedaan Ekstraksi Soxhletasi Dan Refluks Terhadap Kandungan Vitamin A Pada Wortel (Daucus carota L.) Secara Spektrofotometri Uv-Vis. Tegal:
Politeknik Harapan Bersama
[6] Putri A. 2017. Penetapan Kadar Vitamin C Dari Selai Kulit Pisang Ambon (Musa paradisiaca L.) Dengan Penambahan Buah Kersen (Muntingia calabura) Daun Buah Strawberry (Fragaria ananassa duchessne) Dengan Metode Spektrofotometri UV-Vis. Tegal : Politeknik Harapan Bersama.
[7] Susanti A.D., Ardiana D., Gumelar G., Dan Bening Y., 2012. Polaritas Pelarut Sebagai Pertimbangan Dalam Pemilihan Pelarut Untuk Ekstraksi Minyak Bekatul Varietas Ketan (Oriza sativa glatinosa)..
[8] Purtarnto A.M. 2009. Metode Ekstraksi Cair-Cair Sebagai Alternatif Untuk Pembersihan Lingkungan Perairan Dari Limbah Cair Industri Kelapa Sawit.
[9] Departemen Kesehatan RI. 1979.
Farmakope Indonesia. Edisi III. Jakarta : DepKes RI.
[10] Yusuf F.M Dan Nurkhasanah. 2015.
Evaluasi Kadar Kurkumin Dalam Jamu Tradisional Kunir Asam Yang Dijual Dipasar Kota Gede Bulan Februari 2015.
[11] Asra M.H., Mihaela F.M., Radulescu C., Ilie M., Dan Magearu V. 2009. Tlc Applications On Separation And Quantification Of Fat-Soluble Vitamins.
