PENETAPAN KADAR KALSIUM, KALIUM DAN MAGNESIUMDALAM SAWI BABY (Brassica rapa, L.) MENTAH DAN DIREBUS SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

Abstrak

Latar belakang: Salah satu jenis sawi yang sering di konsumsi masyarakat adalah sawi baby atau di kenal juga dengan sawi sendok dengan nama Latin (Brassica rapa, L.). Sayuran berdaun ini merupakan sumber mineral yang tinggi, terutama kalsium, fosfor, kalium, mangan, besi dan magnesium. Sawi dapat dikonsumsi dalam berbagai bentuk makanan, antara lain dilalap mentah, disayur lodeh, dibuat asinan dan aneka masakan lainnya.Tujuan: Untuk mengetahui perbedaan kandungan Kalsium, Kalium dan Magnesium pada Sawi Baby yang mentah maupun direbus menggunakan metode AAS.Metode penelitian: Penelitian ini meliputi proses dekstruksi kering kemudian analisis kuantitatif kalsium, kalium dan magnesium dilakukan dengan menggunakan metode spektrofotometri serapan atom (AAS) yaitu logam Kalsium pada panjang gelombang 422,7 nm, logam Kalium pada panjang gelombang 766,50 nm dan logam Magnesium pada panjang gelombang 285,2 nm.Hasil: Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan pada sawi baby mentah dan direbus, dimana kadar ketiga logam ini lebih besar pada sawi baby mentah yaitu untuk kadar kalsium sebesar (143,9829 7,6860) mg/100 g dan pada sawi baby rebus sebesar (128,0379 7,0203) mg/100 g. Kadar kalium pada sawi baby mentah sebesar (262,3357 3,6644) mg/100 g dan pada sawi baby rebus sebesar (196,5507 1,0134) mg/100 g. Kadar magnesium pada sawi baby mentah sebesar (22,6093 0,3942) mg/100 g dan pada sawi baby rebus sebesar (16,2300 0,1722) mg/100 g. Dari data di atas dapat dilihat persentase penurunan kadar pada sawi baby setelah direbus yaitu untuk kalsium 11,07 %, untuk kalium 25,08 % dan untuk magnesium 28,22 %. Hasil uji perolehan kembali (recovery) yaitu untuk kalsium 94,43% dengan RSD 2,73%, untuk kalium 108,60% dengan RSD 2,36% dan untuk magnesium 102,58% dengan RSD 5,39%. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa metode yang dilakukan memiliki presisi yang baik.Kesimpulan: Secara statistik uji beda ratarata kandungan kalsium, kalium dan magnesium antara sawi baby mentah maupun direbus dengan menggunakan distribusi F, dapat disimpulkan bahwa kandungan kalsium, kalium dan magnesium pada sawi baby mentah lebih tinggi secara signifikan dari sawi baby direbus.

Kata kunci: Sawi Baby (Brassica rapa, L.), Mentah, Direbus, Kalsium (Ca), Kalium (K), Magnesium (Mg), Spektrofotometer Serapan Atom.

DETERMINATION OF CALCIUM, POTASSIUM AND MAGNESIUM SAWI BABY (Brassica rapa, L.) IN THE CRUDE AND STEAMED BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY

Abstract

Background: One type of sawi which frequently often to consumption in sawi baby or collards and also known by its shape by the Latin name (Brassica rapa, L.). This leafy vegetable is a high source of minerals, especially calcium, phosphorus, potassium, manganese, iron and magnesium. Collards can be consumed in various forms of foods, including raw engulfed, vegetable lodeh, made pickles and other dishes. Purpose: to determine the differences in the content of calcium, potassium and magnesium on crude and steamed of sawi baby.Methods: This research is processing by using dried destruction, and quantitative analysis of calcium, potassium and magnesium were calculated using atomic absorption spectrophotometry (AAS) Calcium metal is at a wavelength of 422.7 nm, metallic potassium at a wavelength of 766.50 nm and metallic magnesium at a wavelength of 285,2 nm.Results: The results showed the level of calcium in sawi baby is (143,9829 7,6860) mg/100 g and the steamed sawi baby of (128,0379 7,0203) mg/100 g. Levels of potassium in crude sawi baby (262,3357 3,6644) mg/100 g and steamed sawi baby of (196,5507 1,0134) mg/100 g. Levels of magnesium in crude sawi baby (22,6093 0,3942) mg/100 g and steamed sawi baby of (16,2300 0,1722) mg/100 g. Decreasing percentage in sawi baby after steamed for calcium is 11,07%, potassium 25,08% and magnesium 28,22%. The results of recovery test (recovery) for calcium is 94.43% with RSD 2.73%, for potassium is 108.60% with RSD 2.36% and 102.58% for magnesium with RSD 5.39%. From the results obtained show that the method is carried out has a good precision.Conclusion:Statistically different test average content of calcium, potassium and magnesium between on crude and steamed of sawi baby using the F distribution, the concolution is the content of calcium, potassium and magnesium in crude sawi baby significantly higher than steamed sawi baby.

Keywords: Sawi Baby (Brassica rapa, L.), Crude, Steamed, Calcium (Ca), Potassium (K), Magnesium (Mg), Atomic Absorption Spectrophotometry.

8

PENDAHULUAN

Latar BelakangSayuran dalam kehidupan manusia sangat berperan dalam pemenuhan kebutuhan pangan dan peningkatan gizi, karena sayuran merupakan salah satu sumber mineral, serat dan vitamin yang dibutuhkan manusia. Walaupun karbohidrat, protein dan lemak juga terdapat didalamnya, tetapi jumlahnya relatif kecil (Sujatmiko, 2010). Sawi adalah jenis sayuran dari marga Brassica, yang daunnya dimanfaatkan sebagai bahan makanan. Sawi berdaun lonjong, halus, tidak berbulu, dan tidak berkrop yang pada umumnya pola pertumbuhan daunnya berserak (roset) sehingga sukar membentuk krop. Tanaman ini mempunyai akar tunggang dengan akar samping yang banyak, tetapi dangkal. Hampir setiap orang gemar sawi karena rasanya segar (enak) dan banyak mengandung vitamin A, vitamin B, dan sedikit vitamin C (Lena, 2008).Sawi tergolong sayuran yang banyak digemari dan juga mudah untuk didapatkan. Selain itu jenis dan varietas sawi yang ada di Indonesia juga bermacam-macam. Sawi dapat dikonsumsi dalam berbagai bentuk makanan, antara lain dilalap mentah, disayur lodeh, dibuat asinan dan aneka masakan lainnya. Disamping kandungan seratnya yang cukup tinggi, sawi juga mengandung unsur-unsur mineral yang berguna untuk tubuh. Unsur-unsur mineral tersebut diantaranya yaitu natrium, kalium, kalsium, fosfor, dan besi (Sujatmiko, 2010).Salah satu jenis sawi yang sering di konsumsi masyarakat adalah sawi baby atau di kenal juga dengan sawi sendok, dengan nama latin (Brassica rapa, L.). Tanaman ini berasal dari China dan sudah dikenal sejak abad ke-15. Sawi baby juga dikenal dengan nama pet-sai, pak choi, petsay, atau baby pak choi. Nama Inggris yang lainnya adalah white celery mustard, dan Chinese white cabbage atau kol China. Bentuk sayuran ini memang tidak jauh berbeda dengan sawi yang kita kenal, tetapi berukuran lebih kecil. Manfaat kesehatan dari sawi baby antara lain sangat rendah kalori, tetapi kaya vitamin, mineral, dan antioksidan (Anonim, 2012).Mineral terdapat di dalam tubuh dan memegang peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh, baik tingkat sel, jaringan, organ maupun fungsi tubuh secara keseluruhan. Keseimbangan di dalam tubuh diperlukan untuk pengaturan kerja enzim, pemeliharaan keseimbangan asam-basa, pemeliharaan kepekaan otot dan saraf terhadap rangsangan (Almatsier, 2004).Berdasarkan kebutuhannnya didalam tubuh, mineral dapat digolongkan menjadi 2 kelompok utama yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang menyusun hampir 1% dari total berat badan manusia dan dibutuhkan dengan jumlah lebih dari 100 mg/hari, sedangkan mineral mikro merupakan mineral yang dibutuhkan dengan jumlah kurang dari 100 mg/hari dan menyusun lebih kurang dari 0,01% dari total berat badan. Mineral yang termasuk didalam kategori mineral makro adalah kalsium (Ca), magnesium (Mg), kalium (K) dan natrium (Na). Sedangkan mineral mikro terdiri dari kromium (Cr), tembaga (Cu), fluoride (F), besi (Fe) (Achadi, 2007).Peranan kalsium tidak saja sebagai pembentukan tulang dan gigi tetapi juga memegang peranan penting pada berbagai proses fisiologik dan biokhemik didalam tubuh. Kalium adalah mineral penting yang diperlukan tubuh dalam pengaturan keseimbangan cairan tubuh yang membantu menjaga tekanan osmotik. Magnesium dalam tubuh berfungsi meningkatkan tekanan osmotik dan membantu mengurangi getaran otot (Budiyanto, 2001).Berdasarkan uraian di atas, penulis tertarik untuk meneliti kandungan kalsium, kalium dan magnesium yang terdapat pada sawi baby mentah dan sawi baby rebus dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom. Pemilihan ini didasarkan pada kecepatan analisis, ketelitian alat, bahan yang digunakan sedikit, dan spesifik untuk setiap logam tanpa dilakukan pemisahan terlebih dahulu dan dapat menetukan kadar suatu unsur dengan konsentrasi yang rendah (Khopkar, 1985).

Metode PenelitianAlat-alatAlat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah Spektrofotometer Serapan Atom Hitachi Z-2000 lengkap dengan Lampu katoda kalsium, kalium dan magnesium, Neraca analitik (AND GF-200), Hot plate (FISONS), alat tanur Nabertherm, pisau, kertas saring Whatman No.42, krus porselen dan alat alat gelas (Pyrex dan Oberol).

BahanBahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sawi baby mentah dan direbus, amonium karbonat, anhidrida asetat, asam asetat glasial, kuning titan 0,05% b/v, asam nitrat 65% v/v, asam perklorat 70% v/v, asam sulfat 96% v/v, asam pikrat, etanol 96% v/v, larutan amonia 25% b/b, larutan baku kalsium 1000 g/ml, larutan baku kalium, larutan baku magnesium 1000 g/ml dan akuabides.Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan kerja sebagai berikut:1. Pengumpulan bahan dan determinasi tumbuhan yang dilakukan di Herbarium Bogoriense, Bidang Botani Pusat Penelitian Biologi-LIPI Bogor.2. Pembuatan larutan sampel Sampel hasil destruksi dilarutkan dalam 5 ml HNO3 (1:1), lalu dipindahkan ke dalam labu tentukur 50 ml, dibilas krus porselen dengan 10ml akuabides sebanyak tiga kali dan dicukupkankan dengan akuabides hingga garis tanda. Kemudian disaring dengan kertas saring Whatman No. 42 dimana 5 ml filtrat pertama dibuang untuk menjenuhkan kertas saring kemudian filtrat selanjutnya ditampung ke dalam botol (Horwitz, 2000, dengan modifikasi)3. Pemeriksaan kualitatif masing- masing mineral seperti kalsium Larutan sampel hasil destruksi sebanyak 1-2 tetes diteteskan pada object glass kemudian ditetesi dengan larutan asam sulfat 1 N dan etanol 96% v/v akan terbentuk endapan putih lalu diamati di bawah mikroskop. Jika terdapat kalsium akan terlihat kristal berbentuk jarum (Vogel, 1990). 4. Pemeriksaan Kuantitatif dilakukan dengan pembuatan kurva kalibrasi kalsium, kalium dan magnesium. Untuk kurva kalibrasi kalsium, Larutan baku kalsium (konsentrasi 1000 g/ml) dipipet sebanyak 1 ml, dimasukkan ke dalam labu tentukur 100 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akuabides (konsentrasi 10 g/ml). Larutan untuk kurva kalibrasi kalsium dibuat dengan memipet (5,0; 10; 15; 20; dan 25) ml larutan baku 10 g/ml, masing-masing dimasukkan ke dalam labu tentukur 25 ml dan dicukupkan hingga garis tanda dengan akuabides (larutan ini mengandung (2,0; 4,0; 6,0; 8,0; dan 10,0) g/ml dan diukur absorbansi pada panjang gelombang 422,7 nm dengan nyala udara-asetilen.5. Penetapan Kadar dilakukan dengan cara Larutan sampel hasil destruksi dipipet sebanyak 1 ml dimasukkan ke dalam labu tentukur 50 ml dan dicukupkan dengan akuabides sampai garis tanda, Kemudian dari 50 ml diambil 5 ml dimasukkam ke dalam labu tentukur 25 ml (Faktor pengenceran = 50 ml/1 ml x 25 ml/5 ml = 250 kali). Lalu diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom yang telah dikondisikan dan di atur metodenya dimana penetapan kadar kalsium dilakukan pada panjang gelombang 422,7 nm dengan nyala udara-asetilen. Nilai absorbansi yang diperoleh harus berada dalam rentang kurva kalibrasi larutan baku kalsium. Konsentrasi kalsium dalam sampel ditentukan berdasarkan persamaan garis regresi dari kurva kalibrasi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis dengan AAS

Hasil serapan dengan spektrofotometer serapan atom menunjukkan adanya absorbansi pada panjang gelombang kalsium yaitu 422,7, kalium 766,50 nm dan magnesium 285,2 nm, sesuai yang tercantum pada literatur (Khopkar, 1985). Hal ini juga membuktikan secara kualitatif bahwa sampel mengandung mineral kalsium, mineral kalium dan mineral magnesium.Kurva kalibrasi kalsium, kalium dan magnesium diperoleh dengan cara mengukur absorbansi dari larutan baku kalsium, kalium dan magnesium pada panjang gelombang masing-masing. Dari pengukuran kurva kalibrasi untuk ketiga mineral tersebut diperoleh persamaan garis regresi yaitu Y = 0,0255X + 0,0072 untuk kalsium, Y = 0,0351X - 0,0064 untuk kalium dan Y = 0,4689X + 0,0051 untuk magnesium.

Gambar1. Kurva Kalibrasi Kalsium

Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium dan Magnesium pada Sawi Baby Mentah dan Direbus dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini:

Tabel 1. Hasil Analisis Kadar Kalsium dan Kalium dalam sampel.

MineralKadar Sampel (mg/100g)SBMKadar Sampel (mg/100g)SBR

Kalsium Kalium Magnesium143,98297,6860 262,33573,664422,60930,3942128,03797,0203196,55071,013416,23000,1722

SBS: Sawi Baby MentahSBR: Sawi Baby Rebus

Tabel 2. Hasil Penurunan Kadar kalsium, kalium dan magnesium pada Sawi Baby mentah dan Sawi Baby Rebus

MineralKadar Sampel (mg/100g)Penurunan Kadar (%)

SBMSBR

Kalsium143,9829 128,037911,07 %

Kalium262,3357196,550725,08 %

Magnesium22,609316,230028,22 %

Tabel 3. Hasil Recovery

No.Mineral yang dianalisisRecovery (%)Syarat rentang persen recovery (%)

1.Ca94,4380-120

2.K108,60

3. Mg102,58

Berdasarkan Tabel di atas dapat diketahui bahwa kadar kalsium pada pada sawi baby mentah lebih besar dibandingkan kadar kalsium di dalam sawi baby direbus. Hal ini kemungkinan terjadi karena proses perebusan.Kadar kalsium dalam sawi baby mentah mengalami penurunan yang tidak terlalu jauh dengan sawi baby direbus karena sifat kalsium oksalat yang merupakan bentuk kalsium yang terdapat pada sawi baby yang sukar larut dalam air, namun kadar tetap berkurang karena terjadinya pelepasan kalsium karena proses pemanasan. Pada kadar kalium di dalam sawi baby mentah jauh lebih besar dari kadar kalium pada sawi baby direbus. Hal ini kemungkinan karena kalium pada sawi baby direbus banyak terlarut pada pada proses perebusan karena sebagian besar kalium pada sawi baby terikat dalam bentuk kalium oksalat yang larut dalam air (Anonim, 2012). Jadi, saat direbus maka kadar mineral kalium yang terdapat di dalamnya berkurang. Selanjutnya, kadar magnesium di dalam sawi baby mentah juga jauh lebih besar dari kadar magnesium pada sawi baby direbus. Jadi, saat direbus maka kadar mineral magnesium yang terdapat di dalamnya berkurang.Berdasarkan tabel di atas, dapat dilihat bahwa rata-rata hasil uji perolehan kembali (recovery) untuk kandungan kalsium adalah 94,43 %, untuk kandungan kalium adalah 108,60 % dan untuk kandungan magnesium adalah 102,58 %.. Persen recovery tersebut menunjukkan kecermatan kerja yang memuaskan pada saat pemeriksaan kadar kalsium, kadar kalium dan kadar magnesium dalam sampel. Hasil uji perolehan kembali (recovery) ini memenuhi syarat akurasi yang telah ditetapkan, jika rata-rata hasil perolehan kembali (recovery) berada pada rentang 80-120% (Ermer, 2005).

Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan1. Hasil penetapan kadar kalsium, kalium dan magnesium secara spektrofotometri serapan atom menunjukkan adanya perbedaan kadar kalsium pada sawi baby mentah dan sawi baby rebus. Hasil penelitian ini menunjukkan kadar kalsium pada sawi baby mentah sebesar sebesar (143,9829 7,6860) mg/100 g dan pada sawi baby rebus sebesar (128,0379 7,0203) mg/100 g. Kadar kalium pada sawi baby mentah sebesar (262,3357 3,6644) mg/100 g dan pada sawi baby rebus sebesar (196,5507 1,0134) mg/100 g. Kadar magnesium pada sawi baby mentah sebesar (22,6093 0,3942) mg/100 g dan pada sawi baby rebus sebesar (16,2300 0,1722) mg/100 g.2. Persentase Penurunan Kadar pada sawi baby setelah direbus yaitu untuk Kalsium 11,07 %, untuk Kalium 25,08 % dan untuk Magnesium 28,22 %.

SaranDisarankan kepada peneliti selanjutnya untuk meneliti mineral lain yang terdapat pada sawi baby dan perlakuan lainnya seperti dikukus dan ditumis.

Daftar Pustaka

Achadi, L.E. (2007). Gizi dan Kesehatan Masyarakat. Edisi I. Departemen Gizi dan Kesehatan Masyarakat Fakultas Kesehatan Masyarakat, Universitas Indonesia. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada. Halaman 94.

Almatsier, S. (2004). Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama. Halaman 228-229.

Anonim. (2012). Sawi. Diakses: 18 Januari 2014. http://dapur-eksperimen.blogspot.com

Budiyanto, M.A.K. (2001). Dasar Dasar Ilmu Gizi. Edisi Kedua. Cetakan I. Malang: UMM- Press. Halaman 59.

Ditjen POM. (1979). Farmakope Indonesia. Edisi Ketiga. Jakarta: Departemen Kesehatan RI. Halaman 744, 748.

Ermer, J. dan Miller. J.H.McB. (2005). Method Validation in Pharmaceutical Analysis. Weinheim: Wiley-Vch Verlag GmbH & Co. KGaA. Halaman 171.

Gandjar, I.G., dan Rohman, A.(2007). Kimia Farmasi Analisis. Cetakan I. Yogyakarta: PustakaPelajar. Halaman 298-312

Harmita. (2004). Petunjuk Pelaksanaan Validasi Metode dan Cara Perhitungannya. Review Artikel. Majalah Ilmu Kefarmasian. 1(3): 117-119, 121-122, 127-128, 130.

Helrich, K. (1990). Official Methods of the Association of Official Analytical Chemist. Edisi kelimabelas. Virginia: AOAC International. Halaman 42.

Horwitz, K. (2000). Official Methods of the Association of Official Analytical Chemist. Edisi Ketujuhbelas. Arlington: AOAC International. Halaman 43.

Khopkar, S.M. (1985). Basic Concepts of Analytical Chemistry. Penerjemah: Saptorahardjo.(2003). Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press. Halaman 283, 298.

Lena. (2008). Studi Pemeriksaan Dan Penetapan Kadar Kalsium Dalam Sawi Pahit (Brassica juncea), Sawi Manis (Brassica rapa chinensis) Bili Melinjo (Gnetum Gnemon) Dan Daun Kemangi (Ocimum basilicum). Skripsi. Medan : Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Sudjana. (2002). Metode Statistika. Edisi Keenam. Bandung: Tarsito. Halaman 168, 226, 249.

Sujatmiko. (2010). Analisis Kadar Fosfor dan Besi Dalam Sawi Hijau (Brassica juncea L.) Secara Spektrofotometri Sinar Tampak. Skripsi Kimia. Yogyakarta : Prodi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negri Sunan Kalijaga.

Vogel, A.I. (1979). Textbook of Macro and Semimicro Qualitative Inorganic Analysis.Penerjemah: Setiono dan Hadyana Pudjaaatmaka. (1990). Vogel: Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Bagian I. Jakarta: Kalman Media Pustaka. Halaman. 262, 263, 301, 307.