Laporan Praktikum Ke - 9 Tanggal Mulai : 20 Mei 2013MK. Analisis Zat Gizi Makro Tanggal Selesai: 20 Mei 2013

PENETAPAN SERAT KASAR METODE GRAVIMETRI

Oleh :

Kelompok 2 P 2

Laorensia Oktavia Rajuni I14110068Yufri Karelius Karo Karo I14110070 Elma Alfiah I14110071Dian Prawitasari I14110072Rahmahdini I14110082Nisfa Laila I14110107

Asisten Praktikum :

Hayu Ning DewiNandika .T

Koordinator Mata Kuliah :

Prof. Ir. Ahmad Sulaeman, MS., Ph. D.

DEPARTEMEN GIZI MASYARAKATFAKULTAS EKOLOGI MANUSIAINSTITUT PERTANIAN BOGOR

2013

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Serat makanan atau serat pangan adalah bagian dari makanan yang tidak dapat di cerna oleh enzim pencernaan manusia. Asupan serat makanan yang tinggi dapat mengurangi resiko kanker kolon (Charles 1999). Serat makanan dibedakan menjadi dua jenis, yaitu serat larut dan serat dan serat tak larut. Serat larut tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan manusia tetapi larut dalam air panas, seperti pektin dan gum. Sedangkan serat tak larut tidak dapat dicerna dan tidak dapat larut dalam air panas, sepert lignin, selulosa, dan hemiselulosa (Lubis 2010).

Peran utama dari serat dalam makanan adalah pada kemampuannya mengikat air, selulosa, dan pektin. Dengan adanya serat, membantu mempercepat sisa-sisa makanan melalui saluran pencernaan untuk disekresikan keluar. Tanpa bantuan serat, feses dengan kandungan air rendah akan lebih lama tinggal dalam saluran usus dan mengalami kesukaran melalui usus untuk dapat diekskresikan keluar karena gerakan-gerakan peristaltik usus besar menjadi lebih lamban (Sudarmadji 1996).

Serat makanan (dietary fiber) berbeda dengan serat kasar (crude fiber) yang digunakan dalam analisa proksimat bahan pangan. Serat kasar adalah bagian dari pangan yang tidak dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia yang digunakan untuk menentukan kadar serat kasar yaitu asam sulfat (H2SO4 1,25%) dan natrium hidroksida (NaOH 3,25%). Sedangkan serat makanan adalah bagian dari bahan yang tidak dapat dihidrolisis oleh enzim-enzim pencernaan. Mutu serat dapat dilihat dari komposisi komponen serat makanan, dimana komponen serat makanan terdiri dari komponen yang larut (Solube Dietary Fiber, SDF), dan komponen yang tidak larut (Insoluble Dietary Fiber, IDF) (Sudarmadji 1996).

Ada beberapa metode analisis serat, antara lain metode crude fiber, metode deterjen, metode enzimatis yang masing-masing mempunyai keuntungan dan kekurangan. Metode analisis dengan menggunakan deterjen (Acid Deterjen Fiber, ADF atau Neutral Deterjen Fiber, NDF) merupakan metode gravimetri yang hanya dapat mengukur komponen serat makanan yang tidak larut (Asp et al. 1984). Oleh karena itu penting untuk mengetahui kadar serat yang tidak larut dalam makanan dengan menggunakan metode gravimetri.

Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui dan menerapkan penetapan serat kasar dengan metode gravimetri.

TINJAUAN PUSTAKA

Karbohidrat

Karbohidrat disusun oleh unsur-unsur C, H, dan O.  Unsur-unsur ini terbentuk oleh proses fotosintesis tumbuhan berdaun hijau. Golongan karbohidrat antara lain gula, tepung, dan selulosa. Menurut ukuran molekulnya, karbohidrat dibedakan menjadi beberapa golongan yaitu monosakarida, disakarida, dan polisakarida. Monosakarida merupakan jenis karbohidrat yang paling sederhana menurut susunan unsurnya karena hanya terdiri dari beberapa atom C. Monosakarida meliputi glukosa, fruktosa, dan galaktosa. Disakarida adalah jenis karbohidrat yang terbentuk dari dua molekul monosakarida dan berikatan melalui gugus –OH dengan cara melepaskan molokul air. Disakarida meliputi sukrosa, maltosa, dan laktosa. Polisakarida adalah karbohidrat yang terbentuk dari banyak sakarida. Polisakarida meliputi amilum, selulosa, dan glikogen (Muchtadi 2003).

Karbohidrat memiliki beberapa fungsi yaitu sebagai sumber energi, memberi rasa manis pada makanan, sebagai penghemat protein, sebagai pengatur fungsi lemak serta membantu mengeluarkan feses. Fungsi utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Karbohidrat merupakan sumber energi utama bagi seluruh penduduk dunia karena relatif terjangkau dan mudah didapatkan. Setiap gram karbohidrat menghasilkan 4 kkalori. Keberadaan karbohidrat di dalam tubuh, sebagian ada pada sirkulasi darah sebagai glukosa untuk keperluan energi, sebagian terdapat pada hati dan jaringan otot sebagai glikogen, dan sebagian lagi sisanya diubah menjadi lemak untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam jaringan lemak (Muchtadi 2003).

Fungsi karbohidrat berikutnya adalah memberi rasa manis pada makanan, khususnya monosakarida dan disakarida. Karbohidrat juga berfungsi sebagai penghemat protein. Bila kebutuhan karbohidrat makanan tidak mencukupi, protein akan digunakan sebagai cadangan makanan untuk memenuhi kebutuhan energi. Jika kebutuhan karbohidrat tercukupi, maka protein hanya akan menjalankan fungsi utamanya sebagai zat pembangun (Muchtadi 2003).

Karbohidrat juga berfungsi untuk mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna. Fungsi yang terakhir adalah untuk membantu pengeluaran feses. Karbohidrat dapat membantu proses pengeluaran feses dengan cara mengatur peristaltik usus, hal ini dapat didapat dari selulosa dalam serat makanan yang berfungsi mengatur peristaltik usus. Serat pada makanan dapat membantu mencegah kegemukan, kanker usus besar, diabetes mellitus, dan jantung koroner yang berkaitan dengan kolesterol tinggi. Laktosa yang terdapat pada susu dapat membantu penyerapan kalsium.  Keberadaannya yang tinggal lebih lama dalam saluran cerna memberikan keuntungan karena menyebabkan pertumbuhan bakteri baik (Muchtadi 2003).

Serat Pangan

Serat pangan adalah bagian dari makanan yang tidak dapat dicerna secara enzimatis (enzim yang dikeluarkan oleh manusia) sehingga tidak digolongkan

sebagai sumber zat makanan. Serat pangan meliputi selulosa, hemiselulosa, pektin, gum, dan lignin. Dalam ilmu pangan, serat pangan total (Total Dietary Fiber, TDF) terdiri dari komponen serat pangan larut (Soluble Dietary Fiber, SDF) dan serat pangan tidak larut (Insoluble Dietary Fiber, IDF). 

Serat makanan didefinisikan sebagai sisa-sisa skeletal sel-sel tanaman yang tahan terhadap hidrolisa oleh enzim-enzim pencernaan manusia. Serat makanan sering juga disebut sebagai ”unavailable carbohydrate” sedangkan yang tergolong sebagai ”available carbohydrate” adalah gula, pati dan dekstrin. Zat-zat tersebut dapat dihidrolisa dan diabsorpsi manusia, yang kemudian di dalam tubuh diubah menjadi glukosa dan akhirnya menjadi energi atau disimpan dalam bentuk lemak. Serat makanan sebagian besar terdiri dari pektin, selulosa dan hemiselulosa serta lignin (Muchtadi 2003).

Serat makanan (dietary fiber) berbeda dengan serat kasar (crude fiber) yang digunakan dalam analisa proksimat bahan pangan. Serat kasar adalah bagian dari pangan yang tidak dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia yang digunakan untuk menentukan kadar serat kasar yaitu asam sulfat (H2SO4 1,25%) dan natrium hidroksida (NaOH 3,25%). Sedangkan serat makanan adalah bagian dari bahan yang tidak dapat dihidrolisis oleh enzim-enzim pencernaan (Sudarmadji 1996).

Serat yang berasal dari makanan sesampainya di saluran pencernaan akan mengikat asam empedu yang sampai ke sana. Sebelum menjalankan tugasnya membantu penyerapan lemak, asam empedu sudah terikat oleh serat yang kemudian bersama serat dikeluarkan dari tubuh dalam bentuk kotoran. Kolesterol dalam tubuh akan dirombak untuk menggantikan asam empedu yang hilang tersebut. Semakin banyak serat makin banyak asam empedu yang dibuang, berarti makin banyak kolesterol yang dikeluarkan dari tubuh. Kadar kolesterol dalam tubuh akan menurun. Lemak dan sterol-sterol lain juga akan lebih banyak dikeluarkan dari tubuh (Muchtadi 2003).

Prinsip Analisis Serat Kasar Metode Gravimetri

Menurut Piliang dan Djojosoebagio (2002), serat kasar merupakan sisa bahan makanan yang telah mengalami proses pemanasan dengan asam dan basa kuat selama 30 menit. Serat kasar dapat dianalisis dengan menggunakan metode gravimetri. Metode gravimetri merupakan cara penentuan unsur atau senyawa berdasarkan berat unsur dengan memisahkan dan merubahnya dahulu menjadi senyawa tertentu dan murni kemudian ditimbang menggunakan timbangan analitik. Analisis ini dapat dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu tahap penguapan, pengarangan dan pengabuan. Tahap penguapan yaitu dengan mereaksikan unsur yang akan dianalisis dengan pereaksi tertentu sehingga terbentuk senyawa yang mengendap. Endapan tersebut kemudian dipisahkan dan dikeringkan serta ditimbang hingga mencapai berat konstan.

Fungsi Pereaksi MP ASI

Pereaksi yang digunakan pada praktikum penetapan serat kasar metode gravimetri adalah H2SO4, NaOH, dan etanol. H2SO4 berfungsi untuk menghidrolisis serat makanan yang terkandung dalam sampel dengan asam.

NaOH menghidrolisis serat makanan yang terkandung dalam sampel dengan menggunakan basa. Dalam praktikum ini, serat kasar tidak bisa dihidrolisis dengan H2SO4 dan NaOH sehingga akan mengendap. Nilai serat kasar lebih rendah daripada serat makanan karena H2SO4 dan NaOH mempunyai kemampuan lebih besar untuk menghidrolisis komponen serat makanan dibandingkan dengan enzim pencernaan. Serat makanan berkisar antara 2-3 kali serat kasar (Sudarmadji et al 1996).

Makanan Pendamping Air Susu Ibu

Makanan pendamping ASI adalah makanan tambahan yang diberikan kepada bayi setelah berusia 4-6 bulan sampai bayi berusia 24 bulan atau bayi telah siap menerima makanan orang dewasa (Samsudin 1995). Sifat umum produk MP-ASI yang dikehendaki adalah padat energi dan padat gizi. Komponen gizi yang dibutuhkan bayi antara lain karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral. Serat makanan yang terlalu banyak dapat menganggu pencernaan bayi. Selain itu produk bayi tidak boleh bersifat kamba (bulky) karena akan cepat memberi rasa kenyang pada bayi. Sifat kamba umumnya terdapat pada bahan sumber karbohidrat (Astawan 2000).

SUN Pisang

Bubur bayi SUN rasa pisang mengandung vitamin A, D, E, C, B1, B2, B6, B12, Niasin, Asam Folat, Asam Pantotenat, Biotin, Kolin, Inositol, Omega 3, Omega 6 , Kalsium, Phospor, Zat besi, Magensium, Kalium, Seng, Yodium, dan prebiotik FOS. Komposisi maksimum serat standar yang terkandung dalam bubur SUN pisang adalah 5 g (Depkes RI 2007).

METODOLOGI

Waktu dan Tempat

Praktikum dilakukan pada hari Senin, 6 Mei 2013 pukul 15.00–18.00 WIB di Laboratorium Analisis Zat Gizi Makro, Departemen Gizi Masyarakat, Fakultas Ekologi Manusia, Institut Pertanian Bogor

Alat dan Bahan

Percobaan ini dilakukan menggunakan alat yaitu berupa Erlenmeyer 500 ml, kertas saring, oven, vakum, timbangan, cawan porselen, dan tanur. Bahan yang digunakan adalah sampel berupa MP ASI, H2SO4 1,25%, NaOH 3,25%, aceton, etanol, dan akuades.

Prosedur Kerja

Percobaan kali ini dilakukan melalui beberapa tahap percobaan hingga sebelum sampel diarangkan dan diabukan, yaitu :

Ditimbang 1-2 gram sampel dan kertas saring whatman kosong↓

Dimasukkan 1-2 gram sampel ke dalam erlenmeyer↓

Ditambahkan 50 ml H2SO4 1,25 % (panas)↓

Direfluks selama 30 menit↓

Ditambahkan 50 ml NaOH 3,25% (panas)↓

Direfluks selama 30 menit↓

Disaring dengan kertas saring↓

Dicuci dengan 50 ml H2SO4 1,25% yang telah dipanaskan

↓Endapan dicuci dengan 50 ml alkohol 36 %

↓Endapan dikeringkan dalam oven suhu 105˚C

↓Endapan diarangkan dan diabukan

↓Ditimbang bobot konstan

Gambar 1 Prosedur penetapan serta kasar metode gravimetri.

PEMBAHASAN

Penetapan serat kasar meode gravimetri dilakukan dengan menghidrolisis sampel dengan asam kuat dan basa kuat encer sehingga karbohidrat, protein, dan zat-zat lain terhidrolisis dan larut. Pertama sampel dan kertas whatman ditimbang berat kosongnya, lalu sampel di masukkan ke dalam labu erlenmeyer. Sampel di tambahkan asam kuat panas kemudian di refluks selanjutnya ditambahkan basa kuat panas dan direfluks kembali. Selanjutnya disaring dengan kertas whatman yang telah ditimbang berat konstannya sebelumnya. Dicuci dengan asam kuat dan endapan dicuci dengan alkohol. Sampel dikeringkan dalam oven lalu diarangkan dan diabukan. Terakhir sampel ditimbang bobot konstannya.

Serat kasar merupakan sisa bahan makanan yang telah mengalami proses pemanasan dengan asam dan basa kuat selama 30 menit. Serat kasar dapat dianalisis dengan menggunakan metode gravimetri. Analisis ini dapat dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu tahap penguapan, pengarangan dan pengabuan (Piliang & Djojosoebagio 2002).

Penetapan kadar serat kasar dengan metode gravimetri yang dilakukan saat praktikum berawal dari memasukkan sampel yang telah ditimbang ke dalam erlenmeyer 500 ml kemudian ditambahkan H2SO4 dan NaOH yang diantara dan setelah pemasukkan keduanya direfluks selama 30 menit. Kemudian sampel disaring dengan kertas saring yang telah diketahui bobotnya dan dicuci dengan H2SO4 yang telah dipanaskan serta dicuci endapannya dengan menggunakan alkohol 36%. Setelah itu dikeringkan dalam oven dan ditimbang sampai bobot konstan.

Tabel 1 persentase kadar serat

Kelompok Persentase Kadar Serat (%)1 9,482 7,383 -92,584 7,795 30,696 20,68

Bubur SUN yang diamati oleh kelompok 2 memiliki kadar serat sebesar 7,38%. Hal tersebut berarti dalam setiap 100 gram bubur SUN terdapat serat sekitar 7 gram. Bubur bayi yang memiliki persentase kadar serat tertinggi berdasarkan hasil pengamatan adalah bubur bayi dari kelompok 5 yaitu sebesar 31 gram per 100 gram bubur bayi tersebut. Sedangkan bubur bayi dari kelompok 2 sendiri merupakan bubur dengan persentase kadar serat terendah jika dibandingkan dengan kelompok lainnya.

Terdapat hasil perhitungan yang bernilai negatif yaitu pada persentase kadar serat kelompok 3. Kadar serat kelompok 3 bernilai -92,58%, hal tersebut tidak mungkin terjadi. Oleh sebab itu dipastikan adanya kesalahan yang dapat berasal dari kesalahan melakukan prosedur pengamatan atau adanya kesalahan paralaks dan interfensi kontaminan pada saat menjalankan prosedur.

Bubur bayi SUN mengandung vitamin A, D, E, C, B1, B2, B6, B12, Niasin, Asam Folat, Asam Pantotenat, Biotin, Kolin, Inositol, Omega 3, Omega 6 , Kalsium, Phospor, Zat besi, Magensium, Kalium, Seng, Yodium, dan prebiotik FOS (Depkes RI 2007).

Tabel 2 perbandingan kadar serat pengamatan dengan SNI Kadar serat SNI

7 g 5 gKomposisi maksimum serat standar yang terkandung dalam bubur SUN

adalah 5 g (Depkes RI 2007). Sedangkan serat makanan yang terkandung dalam bubur SUN yang didapat saat pengamatan adalah sebesar 7 gram per 100 gram bubur. Hal tersebut menunjukan bahwa kadar serat bubur SUN hasil pengamatan lebih besar dibandingkan dengan kadar serat yang dianjurkan oleh Standar Nasional Indonesia (SNI). Komponen gizi yang dibutuhkan bayi antara lain karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral. Serat makanan yang terlalu banyak dapat menganggu pencernaan bayi. Selain itu produk bayi tidak boleh bersifat kamba (bulky) karena akan cepat memberi rasa kenyang pada bayi. Sifat kamba umumnya terdapat pada bahan sumber karbohidrat (Astawan 2000).

Perbedaan kadar serat bubur SUN yang didapat melalui pengamatan dengan yang telah ditentukan oleh Depkes RI dapat disebabkan oleh adanya kesalahan-kesalahan yang dilakukan oleh praktikan. Kesalahan-kesalahan tersebut dapat berupa kesalahan paralaks, kesalahan dalam melakukan prosedur, dan adanya kontaminasi atau terbuangnya sampel pada saat proses pengamatan dilakukan.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Percobaan penetapan serat kasar metode gravimetril ini dapat diperoleh kesimpulan bahwa sampel terhidrolisis dengan asam dan basa kuat encer sehingga karbohodrat , protein dan zat – zat lain terhidrolisis dan larut.. Berdasarkan praktikum yang dilakukan maka didapatkan kadar serat kasar pada sampel yaitu 7,38 %.

Saran

Penambahan pereaksi harus sesuai dengan prosedur percobaan, sehingga akan diperoleh hasil yang akurat dan tidak menyebabkan kerusakan pada sampel yang digunakan. Kehati-hatian dalam penambahan dan pemanasan larutan maupun pereaksi harus diperhatikan untuk mendapat hasil yang akurat serta menjaga keselamatan praktikan dari zat-zat yang berbahaya bagi tubuh.

DAFTAR PUSTAKA

Astawan M. 2000. Persyaratan Gizi MP-ASI. Dalam. Sugiyono (Ed). Modul Studi Operasional Pengadaan MP-ASI Lokal Melalui Pemberdayaan Agroindustri Kecil dalam Rangka Peningkatan Status Gizi Baduta Secara Terpadu. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Asp NG, L Prosky, L Furda, JW De Vries, TF Schweizer, BF Harland. 1984. Determination of Total Dietary Fiber in Foods and Food Products and Total Diets. [Jurnal] Interlaboratory study. J.A.O.A.C. 67 : 1044-1053.

Charles S, Edward L, Graham A. 1999. Dietary Fiber and The Risk of Colorectal Cancer and Adenoma in Women. [Jurnal]. 340(3). 169.

Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2007. Makanan Pendamping ASI Untuk Bayi. Dalam: skripsi Adi Nugroho. 2009.

Lubis Z. 2010. Hidup Sehat dengan Makanan Kaya Serat. Bogor: IPB Press.

Muchtadi Dedy. 2003. Serat Makanan: Faktor penting yang hamper dilupakan. Bogor : Departemen Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor.

Piliang WG, S Djojosoebagio. 2000. Fisiologi Nutrisi, Volume I Edisi Kedua. Bogor: Institut Pertanian Bogor Press.

Samsudin. 1995. Peranan Makanan Tradisional dalam Tumbuh Kembang dan Anak. Dalam. FG Winarno, NL Puspitasari, F Kusnandar (eds). WKNPG Khasiat Tradisional (hal 29-41). Kantor Menteri Negara Urusan Pangan RI.

Sudarmadji et al. 1996. Prosedur Analisis Bahan Makanan dan Pertanian. Yogyakarta: Penerbit Liberty.