Penetapan Kadar Kafein Dalam Minuman Dengan HPLC

Praktikum Kimia Instrumen Kimia 6A (2015)

Penetapan Kadar Kafein dalam Minuman dengan HPLC

Rizky Widyastari*, Putri Purnama Yanti, Reza Falepi

Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

*Email: [email protected]

Abstrak

Pada proses pembuatan minuman berenergi, kafein sering ditambahkan sebagai

stimulan. Namun, secara jangka panjang konsentrasi kafein yang terakumulasi

di dalam tubuh dalam jumlah yang melebihi batas dapat menimbulkan gangguan kesehatan. Percobaan ini bertujuan untuk menentukan kadar kafein

dalam sampel minuman dan membandingkannya dengan batas maksimal yang

ditentukan oleh pemerintah. Metode yang digunakan adalah kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC). Dari data hasil percobaan diperoleh kadar kafein dalam 1

mL sampel kratingdaeng dan teh poci secara berturut-turut adalah 0,55525 mg

dan 0,12977 mg kafein. Kandungan kafein dalam sampel ini berada dibawah

kadar kafein yang terdapat pada Indonesian Nutrition Work, sehingga minuman ini aman untuk dikonsumsi.

Kata kunci : HPLC, Indonesian Nutrition Work, kafein, kratingdaeng, teh poci

Abstract

In the process of making energy drinks, caffeine is often added as a stimulant.

However, in the long term caffeine concentrations accumulate in the body in an amount that exceeds the limit can cause health problems. This experiment aims

to determine the levels of caffeine in a beverage sample and compare it with the

maximum limit set by the government. The method used is a high performance

liquid chromatography (HPLC). From the experimental data obtained caffeine levels in 1 mL samples of Red Bull and tea pot are respectively 0.55525 mg and

0.12977 mg of caffeine. The caffeine content in the sample is below the levels

of caffeine found in Indonesian Nutrition Work, so that the drink is safe for consumption.

Keywords: HPLC, Indonesian Nutrition Work, caffeine, Red Bull, tea pot

Penetapan Kadar Kafein dalam Minuman dengan HPLC Widyastari et al, 2015

1. PENDAHULUAN

Pada proses pembuatan minuman berenergi, sering ditambahkan zat-zat stimulan ke

dalamnya, salah satunya adalah kafein. Efek kafein sebagai stimulan tidak diragukan lagi.

Selain dapat menghilangkan rasa kantuk, kafein juga dapat memberikan kebugaran dan

kesegaran pada tubuh. Kafein juga berfungsi sebagai zat penenang, sehingga kafein dijadikan

sebagai pelengkap obat-obat penawar rasa sakit. Namun, kafein juga dapat menimbulkan

perangsangan terhadap otak dan sistem syaraf pada dosis yang besar. Kafein dalam tubuh

dapat dengan mudah diserap oleh usus dan menyebar dalam beberapa menit melalui darah

kesemua organ dan jaringan. Kafein dapat mengelabui tubuh untuk dapat tetap beraktivitas

tinggi, meningkatkan tekanan darah, dan peningkatan pengeluaran urin (Sinaga, 2012).

Kafein merupakan jenis alkaloid yang secara alamiah terdapat dalam biji kopi, daun

teh, daun mete, biji kola, biji coklat, dan beberapa minuman penyegar. Kafein memiliki berat

molekul 194,19 gr/gmol dengan rumus kimia C8H10N8O2 dan pH 6,9 (larutan kafein 1%

dalam air). Secara ilmiah, efek langsung dari kafein terhadap kesehatan sebetulnya tidak ada,

tetapi yang ada adalah efek tak langsungnya seperti menstimulasi pernafasan dan jantung,

serta memberikan efek samping berupa rasa gelisah (neuroses), tidak dapat tidur (insomnia),

dan denyut jantung tak beraturan (tachycardia) (Hermanto, 2007).

Kafein termasuk dalam famili bahan alam yang dikenal sebagai xantin. Kafein adalah

jenis xantin yang kuat, dengan kemampuannya untuk meningkatkan kesadaran, tidak tertidur,

dan kafein merupakan vasodilator (relaksasi pebuluh darah) dan sebagai diuretik

(meningkatkan jumlah urin). Kafein membuat dekafeinasi teh yang penting dalam proses

industri. Ditambah lagi, memiliki rasa yang agak pahit. Hasilnya, dekafeinasi biji kopi dan

daun teh akan menghilangkan rasa tersebut dengan tidak adanya komponen lain yang hilang.

Perlu dicatat bahwa dekafeinasi kopi dan teh adalah bukan kafein bebas. Kafeinasi dilakukan

dengan menggunakan pelarut yang mengekstrak kafein. Untuk tujuan ini, pelarut yang sesuai

adalah kloroform, diklorometana, etil asetat, karbondioksida super kritik, dan lain-lain.

Diklorometana digunakan untuk dekafeinasi bagian yang besar dari teh konvensional. Pelarut

ini juga relatif tidak toksik dan sering digantikan dengan kloroform. Etil asetat juga menarik

kafein dari daun teh secara efektif, juga dapat mengekstrak komponen kimia lain dengan

baik. Studi pada teh hijau dengan dekafeinasi menggunakan etil asetat telah menunjukkan

potensi di atas 30% dari epigalokatekin galat (dianggap sebagai komponen yang sangat

bermanfaat dalam teh hijau) dan lainnya bermanfaat sebagai komponen yang bersifat

antioksidan yang diekstrak bersama kafein (Atomssa dan Gholap, 2011).


Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) secara tegas menetapkan kadar kafein

dalam minuman berernergi maksimal 50 mg. Jika lebih dari itu maka dalam jangka panjang

pengkonsumsinya bisa terkena penyakit ginjal, jantung, darah tinggi, diabetes, stroke, dan

risiko abortus untuk wanita hamil. Secara jangka panjang konsentrasi kafein yang

terakumulasi di dalam tubuh dalam jumlah yang melebihi batas dapat menimbulkan

gangguan kesehatan. Oleh karena itu praktikum ini bertujuan untuk menentukan kadar kafein

dalam sampel minuman dan membandingkannya dengan batas maksimal yang ditentukan

oleh pemerintah.

2. METODE PENELITIAN

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan adalah satu set alat High Performance Liquid

Chromatpgraphy (HPLC), vial, labu ukur, dan tisu.

Bahan yang digunakan adalah larutan standar kafein, sampel teh poci dan kratingdaeng,

dan aquades.

Prosedur Kerja

1. Pembuatan standar kafein

Dibuat larutan baku kafein 500 ppm, dengan cara melarutkan 50 mg kafein dalam 100 ml

aquades. Kemudian dibuat larutan satandar kafein dari larutan baku dengan konsentrasi 25,

50, 100, dan 200 ppm. Larutan standar masing-masing dianalisa serta dibaca luas daerahnya

kemudian dibuat kurva kalibrasinya.

2. Proses Injeksi Sampel

Kadar kafein diuji dengan menggunakan instrumen High Performance Liquid

Chromatography (HPLC). Sejumlah besar sampel (Teh Poci dan Kratingdeng), dimasukkan

kedalam vial untuk selanjutnya di injeksi ke instrumen HPLC. Hasil kromatogram dan kadar

kafein yang didapat akan dibandingkan dengan standar kafein yang dibuat terlebih dulu.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Percobaan kali ini mengenai penetapan kadar kafein dilakukan dengan analisis

kualitatif dan kuantitatif kafein dalam sampel teh poci dan kratingdaeng. Analisis kualitatif

dilakukan dengan membandingkan waktu retensi komponen dalam sampel dengan waktu


retensi standar. Berikut ini adalah tabel data waktu retensi dan luas area standar kafein dan

beberapa sampel produk minuman dalam kemasan.

Tabel 1. Waktu Retensi dan Luas Area Standar Kafein dan Sampel

Sampel Waktu Retensi Luas Area

Standar 3,454 1788442,84

Kratingdaeng 3,483 9930436,01

Teh Poci 3,401 2320888,17

Dari tabel waktu retensi dan luas area standar kafein dan sampel diatas, jika

dibandingkan dengan hasil kromatogram standar kafein, sampel teh poci memiliki kemiripan

yaitu terletak pada waktu retensinya yang berdekatan dengan waktu retensi standar kafein.

Waktu retensi yang ditunjukkan oleh kromatogram teh poci adalah 3,401 menit sedangkan

waktu retensi pada hasil kromatogram standar kafein adalah 3,454 menit. Selisih ini dapat

diabaikan karena jumlahnya yang sangat kecil sehingga masih dapat dikatakan bahwa peak

yang timbul pada hasil pemisahan komponen teh poci adalah senyawa kafein.

Pada analisis kuantitatif, dilakukan Metoda Normalisasi Internal. Diasumsikan bahwa

lebar atau tinggi puncak (Peak) sebanding dengan kadar atau konsentrasi suatu zat. Dalam

metoda yang paling sederhana diukur lebar atau tinggi puncak. Kadar kafein dalam teh poci

ini bisa dianalisa dengan rumus :

Untuk sampel kratingdaeng juga memiliki waktu retensi yang berdekatan dengan waktu

retensi standar kafein. Waktu retensi yang ditunjukkan oleh kromatogram kratingdaeng

adalah 3,483 menit sedangkan waktu retensi pada hasil kromatogram standar kafein adalah

3,454 menit, sehingga dapat disimpulkan bahwa peak yang timbul pada hasil pemisahan

komponen kratingdaeng adalah senyawa kafein. Kadar kafein dalam kratingdaeng dapat

dilihat dengan rumus :


Dari data di atas didapatkan hasil bahwa kadar kafein dalam 1 mL sampel kratingdaeng

dan teh poci berturut-turut mengandung 0,55525 mg dan 0,1297714 mg kafein. Menurut

Indonesian Nutrition Work, kadar kafein dalam beberapa produk minuman adalah sebagai

berikut :

Tabel 2. Kadar Kafein Menurut Indonesian Nutrition Work

Produk Minuman Kandungan Kafein

Coca Cola

45,6 mg/12 oz

Pepsi-Cola

38,4 mg/12 oz

RC Cola

36,0 mg/12 oz

Minuman kopi

115 mg/5 oz

decaffeinated minuman teh

40 mg/5 oz

Minuman coklat susu

5 mg/8 oz

Dari tabel di atas, dapat disimpulkan bahwa produk minuman dengan merk kratingdaeng dan

teh poci masih memiliki kadar kafein sesuai dengan kadar yang ditentukan oleh Indonesian

Nutrition Work.

4. KESIMPULAN

Kadar kafein dalam 1 mL sampel kratingdaeng dan teh poci secara berturut-turut adalah

0,55525 mg dan 0,1297714 mg kafein. Kandungan kafein dalam sampel ini berada dibawah

kadar kafein yang terdapat pada Indonesian Nutritition Work, sehingga minuman ini aman

untuk dikonsumsi.


DAFTAR PUSTAKA

Atomssa T., A.V. Gholap. 2011. Characterization of Caffeine and Determination of Caffeine

in Tea Leaves Using UV-Visible Spectrometer. African Journal of Pure and Applied

Chemistry. Vol. V(1).

Hermanto, Sindhu. 2007. Kafein Senyawa Bermanfaat atau Beracunkah.

Safitri, Miranti. 2007. Metode Cepat Penentuan Simultan Kadar Kafein, Vitamin B2 Dan B6

Dalam Minuman Berenergi Dengan Teknik Zero- Crossing. [Skripsi]. Departemen

Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.

Sinaga S. 2012. Analisa Kadar Kafein Dalam Minuman Berenergi Yang Beredar Di Kota

Medan Tahun 2006. Universitas Sumatera Utara. SP- Ilmu Kesehatan Masyarakat

Penetapan Kadar Kafein Dalam Minuman Dengan HPLC

Documents

Transcript of Penetapan Kadar Kafein Dalam Minuman Dengan HPLC