BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Oyong (Gambas) Tumbuhan oyong (gambas) berasal dari India kemudian menyebar ke berbagai negara yang beriklim tropis. Tumbuhan oyong (gambas) berbatang lunak dengan bentuk segi lima, tumbuh merambat atau menjalar, serta mempunyai sulur yang digunakan sebagai alat untuk merambat. Sulur muncul dari ketiak daun, berbentuk spiral dan mempunyai bulu yang lebih panjang dari pada bulu-bulu batang. Daunnya tunggal berwarna hijau tua, bentuk lonjong (silindris) dengan pangkal mirip bentuk jantung, puncak daun meruncing dan permukaan daun kasar. Daun berukuran panjang 10 cm - 25 cm dan bertangkai sepanjang 5 cm - 10 cm, tulang daun menonjol pada permukaan bawah. Bunganya berkelamin satu (monoecus) yaitu bunga jantan dan betina terdapat dalam satu tanaman. Bunganya berwarna kuning, dapat menyerbuk sendiri (self pollination) dan menyerbuk silang (cross pollination). Buah gambas berbentuk bulat panjang dengan bagian pangkal kecil. Buah berukuran panjang 15 cm - 60 cm, lebar 5 cm - 12 cm dengan diameter 5 cm - 8 cm. Tiap buah berbiji banyak dan tiap biji berukuran 11 - 13 mm x 7 - 9 mm dengan struktur kulit agak keras (Rukmana, 2000). Buah yang sudah tua berwarna hijau kecoklatan hingga kuning coklat, dan kulit biji berwarna hitam dan keras. Buah yang sudah tua mengandung serat-serat kasar yang sering dipergunakan sebagai spons (Stephens, 2003). Menurut Herbarium Bogoriense (2015), taksonomi Buah Oyong adalah sebagai berikut:
5
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Cucurbitales
Famili
: Cucurbitaceae
Genus
: Luffa
Spesies
: Luffa acutangula (L.) Roxb. Kandungan kimia buah oyong termasuk karbohidrat, karoten, lemak,
protein, asam amino, alanine, arginine, sistin, asam glutamate, glisin, hidroksiprolin, serin, triptofan, asam pipekolat, flavonoid dan saponin. Dalam buah oyong juga terdapat kandungan senyawa yang memberikan rasa pahit yakni lufein (V., Jyothi, dkk. 2010). Secara tradisional buah oyong digunakan untuk memperlancar aliran darah dan memfasilitasi aliran energi dalam tubuh serta memiliki efek anti inflamasi, menurunkan demam, dapat bermanfaat dalam detoksifikasi racun. Buah oyong juga dapat digunakan mengatasi rematik, nyeri sendi, otot, nyeri dada dan memperbanyak asi serta menghilangkan jaringan kulit mati (Khan dan Abourashed, 2010). Buah oyong secara empiris diketahui memiliki efek diuretik yang dapat membantu menurunkan tekanan darah (Rahman, dkk., 2008).
2.2 Alpukat Pohon buah alpukat berasal dari Amerika tengah, tumbuh liar di hutanhutan, banyak juga ditanam di kebun, dan di pekarangan yang lapisan tanahnya
6
gembur dan subur serta tidak tergenang air. Pohon kecil, tinggi 3 - 10 m, berakar tunggang, batang berkayu, bulat, warnanya coklat kotor, banyak bercabang, ranting berambut halus. Daun tunggal, bertangkai yang panjangnya 1,5 - 5 cm, kotor, letaknya berdesakan di ujung ranting, bentuknya jorong sampai bundar telur memanjang, tebal seperti kulit ujung dan pangkal yang runcing. Tepi rata kadang agak menggulung keatas, betulang menyirip, panjang 10 - 20 cm, lebar 3 10 cm, daun muda warnanya kemerahan dan berambut rapat, daun tua warnaya hijau dan gundul (Depkes, RI, 2010). Menurut Herbarium Bogoriense (2015), taksonomi alpukat adalah sebagai berikut: Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Laurales
Famili
: Lauraceae
Genus
: Persea
Spesies
: Persea americana Mill. Daun alpukat memiliki elemen mineral yang penting manfaatnya bagi
kesehatan. Tanaman ini memiliki kandungan natrium, kalium, kalsium, magnesium, fosfor dan mineral lainnya (Arukwe, dkk, 2012). Buah dan daun buah alpukat mengandung saponin, alkaloida, flavonoida dan tanin. daun alpukat mengandung polifenol, quersetin, dan gula alkohol persiit (Yuniarti, 2008).
7
Berdasarkan penelitian, daun alpukat memiliki aktifitas antioksidan dan membantu dalam mencegah atau memperlambat kemajuan berbagai oksidatif stres yang berhubungan dengan penyakit. Konsumsi ekstrak daun alpukat diketahui dapat menurunkan tekanan darah pada penderita hipertensi secara signifikan, menurunkan kadar glukosa darah serta dapat menurunkan kadar ureum dan kreatinin pada ginjal (Owolabi, dkk., 2010). Dalam penelitian yang dilakukan oleh Ojewole, dinyatakan bahwa daun alpukat berpengaruh terhadap penurunan tekanan darah melalui efek vasorelaksan yang dimilikinya (Ojewole, dkk., 2007). Daun alpukat berkhasiat untuk kencing batu, darah tinggi dan sakit kepala, nyeri saraf, nyeri lambung, saluran nafas membengkak dan menstrusasi tidak teratur (Yuniarti, 2008).
2.3 Pecut Kuda Pecut kuda merupakan suatu tumbuhan liar di tepi jalan, tanah lapang dan tempat terlantar lainnya. tanaman yang dari Amerika tropis ini dapat ditemukan di daerah cerah, terlindung dari sinar matahari dan pada ketinggian 1-1500 m. Tumbuh tegak, tinggi 20-90 cm. Daun tunggal, bertangkai, letak berhadapan. Helaian daun berbentuk bulat telur, pangkal menyempit, ujung runcing, tepi bergerigi, permukaan jelas berlekuk-lekuk, panjang 4-8 cm, lebar 3-6 cm, berwarna hijau tua. Bunga majemuk tersusun dalam poros bulir yang memanjang, seperti pecut, panjangnya 1-20 cm. Bunga mekar dalam waktu yang berbeda, ukuran kecil, berwarna ungu. Buah berbentuk garis, berbiji dua. Biji berbentuk jarum, berwarna hitam (Dalimarta, 2005).
8
Menurut Herbarium Bogoriense (2015), taksonomi pecut kuda adalah sebagai berikut: Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Lamiales
Famili
: Lamiaceae
Genus
: Stachytarpheta
Spesies
: Stachytarpheta jamaicensis (L.) Vahl Pecut kuda mengandung glikosida, flavonoid dan alkaloid. Tanaman ini
rasanya pahit dan sifatnya dingin sering digunakan untuk mengobati infeksi dan batu saluran kemih, (sakit tenggorokan karena radang (faringitis), batuk, rematik, pebersih darah, keputihan dan hepatitis A (Dalimarta, 2005).
2.4 Kalium Kalium adalah logam putih perak yang lunak. Logam ini melebur pada 63,5˚C. kalium tetap tidak berubah dalam udara kering, tetapi dengan cepat teroksidasi dalam udara lembab, menjadi tertutup dengan suatu lapisan biru. Garam – garam kalium mengandung kation monovalent K+, biasanya larut dan membentuk larutan tidak berwarna, kecuali jika anionnya berwarna (vogel, 1979). Kalium merupakan salah satu mineral makro yang berperan dalam pengaturan keseimbangan cairan tubuh. Sebanyak 95% kalium berada di dalam cairan intraseluler (Almatsier, 2004). Kalium memegang peranan dalam
9
pemeliharaan keseimbangan cairan dan elektrolit serta keseimbangan asam basa serta isotonis sel, selain itu kalium juga mengaktivasi banyak reaksi enzim dan proses fisiologi, seperti transmisi impuls di saraf dan otot, kontraksi otot dan metabolism karbohidrat (Tjay dan Rahardja, 2007). Kalium diabsorpsi dengan mudah dalam usus halus. Sebanyak 80-90% kalium yang dimakan diekskresikan melalui urin, selebihnya dikeluarkan melalui feses, keringat dan cairan lambung. Taraf kalium normal darah dipelihara oleh ginjal
melalui
kemampuannya
menyaring,
mengabsorbsi
kembali
dan
mengeluarkan kalium dibawah pengaruh aldosterone. Kalium dikeluarkan dalam bentuk ion dengan menggantikan ion natrium melalui mekanisme pertukaran didalam ginjal (Almatsier, 2004). Konsumsi kalium dalam jumlah yang tinggi dapat melindungi individu dari hipertensi. Konsumsi kalium yang banyak akan meningkatkan konsentrasinya di dalam cairan intraselular, sehingga cenderung menarik cairan dari bagian ekstraselular dan menurunkan tekanan darah. Rasio kalium dan natrium dalam diet berperan dalam mencegah dan mengendalikan hipertensi (Muliyati, dkk., 2011). Kekurangan kalium dapat terjadi karena terjadinya kehilangan melalui saluran cerna dan ginjal. Kekurangan kalium menyebabkan lemah, lesu, kehilangan nafsu makan, dan konstipasi. Kelebihan kalium akut dapat terjadi bila konsumsi tidak diimbangi oleh kenaikan ekskresi (Winarno, 1992). Bahan pangan yang mengandung kalium baik dikonsumsi oleh penderita darah tinggi (Budiyanto, 2004). Konsumsi kalium yang banyak akan meningkatkan konsentrasinya di dalam cairan intraseluler sehingga cenderung menarik cairan dari bagian ekstraseluler dan menurunkan tekanan darah
10
(Astawan, 2008). Kebutuhan minimum akan kalium kurang lebih 2000 mg sehari (Almatsier, 2004).
2.5 Spektrofotometri Serapan Atom 2.5.1 Prinsip dasar spektrofotometri serapan atom Spektrofotometri serapan atom didasarkan pada penyerapan energi sinar oleh atom-atom netral, dan sinar yang diserap biasanya sinar tampak atau sinar ultraviolet (Gandjar dan Rohman, 2007). Spektrofotometri serapan atom digunakan untuk kuantitatif unsur-unsur mineral dalam jumlah sekelumit (trace) dan sangat sekelumit (ultratrace). Cara ini cocok untuk analisis logam karena mempunyai kepekaan yang tinggi (batas deteksi kurang dari 1 ppm), pelaksanaannya relatif sederhana, dan interferensinya sedikit (Gandjar dan Rohman, 2007). Metode spektrofotometri serapan atom berprinsip pada absorbsi cahaya oleh atom. Atom-atom akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu tergantung pada sifat unsurnya. Sebagai contoh kalium menyerap cahaya pada panjang gelombang 766,5 nm. Cahaya pada panjang gelombang ini mempunyai cukup energi untuk mengubah tingkat elektronik suatu atom. Dengan menyerap suatu energi, maka atom akan memperoleh energi sehingga suatu atom pada keadaan dasar dapat dinaikkan tingkat energinya ke tingkat eksitasi (Gandjar dan Rohman, 2007). Interaksi materi dengan berbagai energi seperti energi panas, energi radiasi, energi kimia, dan energi listrik selalu memberikan sifat-sifat yang spesifik untuk setiap unsur. Besarnya perubahan yang terjadi biasanya sebanding dengan
11
jumlah unsur atau persenyawaan yang terdapat didalamnya. Proses interaksi ini mendasari analisis spektrofotometri atom yang dapat berupa emisi dan absorpsi (Gandjar dan Rohman, 2007). 2.5.2 Instrumentasi spektrofotometri serapan atom Sistem peralatan spektrofotometer serapan atom dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Komponen Spektrofotometer Serapan Atom (Harris, 2007) a. Sumber sinar Sumber sinar yang umum dipakai adalah lampu katoda berongga (hollow cathode lamp). Lampu ini terdiri atas tabung kaca tertutup yang mengandung suatu katoda dan anoda. Katoda berbentuk silinder berongga yang terbuat dari unsur atau dilapisi unsur yang sama dengan unsur yang akan dianalisis. Tabung logam ini diisi dengan gas mulia dengan tekanan rendah yang jika diberikan tegangan pada arus tertentu, katoda akan memancarkan elektron-elektron yang bergerak menuju anoda dengan kecepatan dan energi yang tinggi. Elektron dengan energi tinggi ini akan bertabrakan dengan gas mulia sehingga gas mulia
12
kehilangan elektron dan menjadi ion bermuatan positif. Ion gas mulia bermuatan positif akan bergerak menuju katoda dengan kecepatan dan energi yang tinggi sehingga menabrak unsur-unsur yang terdapat pada katoda. Akibat tabrakan ini, unsur-unsur akan terlempar ke luar permukaan katoda dan mengalami eksitasi ke tingkat energi elektron yang lebih tinggi (Gandjar dan Rohman, 2007). b. Tempat sampel Dalam analisis dengan spektrofotometri serapan atom, sampel yang akan dianalisis harus diuraikan menjadi atom-atom netral. Ada berbagai macam alat yang dapat digunakan untuk mengubah suatu sampel menjadi uap atom-atom yaitu dengan nyala (flame) dan tanpa nyala (flameless) (Gandjar dan Rohman, 2007). Teknik atomisasi dengan nyala bergantung pada suhu yang dapat dicapai oleh gas-gas yang digunakan. Untuk gas batubara-udara suhunya kira-kira sebesar 1800ºC, gas alam-udara 1700ºC, gas asetilen-udara 2200ºC, dan gas asetilendinitrogen oksida sebesar 3000ºC. Sumber nyala yang paling banyak digunakan adalah campuran asetilen sebagai bahan pembakar dan udara sebagai pengoksidasi (Gandjar dan Rohman, 2007). Teknik atomisasi tanpa nyala dapat dilakukan dengan meletakkan sejumlah sampel didalam tungku dari grafit kemudian dipanaskan dengan sistem elektris dengan cara melewatkan arus listrik pada tabung grafit. Akibat pemanasan ini, zat yang akan dianalisis akan berubah menjadi atom-atom netral dan dilewatkan suatu sinar yang berasal dari lampu katoda berongga sehingga terjadi proses penyerapan energi (Gandjar dan Rohman, 2007).
13
c. Monokromator Pada spektrofotometri serapan atom, monokromator berfungsi untuk memisahkan dan memilih panjang gelombang yang digunakan untuk analisis. Di dalam monokromator, terdapat suatu alat yang digunakan untuk memisahkan panjang gelombang yang disebut dengan chopper (Gandjar dan Rohman, 2007). d. Detektor Detektor digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang melalui tempat pengatoman (Gandjar dan Rohman, 2007). e. Readout Readout merupakan suatu alat penunjuk atau dapat juga diartikan sebagai sistem pencatatan hasil. Pencatatan hasil dilakukan dengan suatu alat yang telah terkalibrasi untuk pembacaan suatu transmisi atau absorbsi. Hasil pembacaan dapat berupa angka atau kurva dari suatu alat perekam yang menggambarkan absorbansi atau intensitas emisi (Gandjar dan Rohman, 2007). 2.5.3 Gangguan-gangguan pada spektrofotometri serapan atom Gangguan-gangguan (interference) pada Spektrofotometri Serapan Atom adalah peristiwa-peristiwa yang menyebabkan pembacaan absorbansi unsur yang dianalisis menjadi lebih kecil atau lebih besar dari nilai yang sesuai dengan konsentrasinya dalam sampel (Gandjar dan Rohman, 2007). Menurut Gandjar dan Rohman (2007), gangguan-gangguan yang terjadi pada spektrofotometri serapan atom adalah: 1. Gangguan yang berasal dari matriks sampel yang mana dapat mempengaruhi banyaknya sampel yang mencapai nyala.
14
2. Gangguan kimia yang dapat mempengaruhi jumlah atau banyaknya atom yang terjadi di dalam nyala. 3. Gangguan oleh absorbansi yang disebabkan bukan absorbansi atom yang dianalisis, yakni absorbansi oleh molekul-molekul yang terdisosiasi di dalam nyala. 4. Gangguan oleh penyerapan non-atomik.
2.6 Validasi Metode Analisis Validasi metode analisis adalah suatu tindakan penilaian terhadap parameter tertentu, berdasarkan percobaan laboratorium, untuk membuktikan bahwa parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya. Tindakan ini dilakukan untuk menjamin bahwa metode analisis akurat, spesifik, reprodusibel, dan tahan akan kisaran analit yang akan dianalisis (Harmita, 2004). Beberapa parameter analisis yang harus dipertimbangkan dalam validasi metode analisis adalah sebagai berikut: 1. Kecermatan (accuracy) Kecermatan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kedekatan hasil analis dengan kadar analit yang sebenarnya. Kecermatan dinyatakan sebagai persen perolehan kembali (recovery) analit yang ditambahkan. Untuk mencapai kecermatan yang tinggi, dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti menggunakan peralatan yang telah dikalibrasi, menggunakan pereaksi dan pelarut yang baik, pengontrolan suhu, dan pelaksanaannya yang cermat, taat asas sesuai prosedur. Kecermatan ditentukan dengan dua cara yaitu:
15
− Metode simulasi (spiked-placebo recovery) Dalam metode simulasi, sejumlah analit bahan murni ditambahkan ke dalam campuran bahan pembawa sediaan farmasi lalu campuran tersebut dianalisis dan hasilnya dibandingkan dengan kadar analit yang ditambahkan (kadar yang sebenarnya) (Harmita, 2004). − Metode penambahan baku (standard addition method) Dalam metode penambahan baku, sampel dianalisis lalu sejumlah tertentu analit yang diperiksa ditambahkan ke dalam sampel, dicampur dan dianalisis lagi. Selisih kedua hasil dibandingkan dengan kadar yang sebenarnya (hasil yang diharapkan) (Harmita, 2004). Dalam kedua metode tersebut, persen perolehan kembali dinyatakan sebagai rasio antara hasil yang diperoleh dengan hasil yang sebenarnya. Metode adisi dapat dilakukan dengan menambahkan sejumlah analit dengan konsentrasi tertentu pada sampel yang diperiksa, lalu dianalisis dengan metode tersebut. Persen perolehan kembali ditentukan dengan menentukan berapa persen analit yang ditambahkan tadi dapat ditemukan (Harmita, 2004). 2. Keseksamaan (precision) Keseksamaan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara hasil uji individual, diukur melalui penyebaran hasil individual dari rata-rata jika prosedur diterapkan secara berulang pada sampel-sampel yang diambil dari campuran yang homogen. Presisi merupakan ukuran keterulangan metode analisis dan biasanya dinyatakan sebagai simpangan baku relatif dari sejumlah sampel yang berbeda signifikan secara statistik (Harmita, 2004).
16
3. Selektivitas (Spesifisitas) Selektivitas atau spesifisitas suatu metode adalah kemampuan suatu metode mengukur zat tertentu saja secara cermat dan seksama dengan adanya komponen lain yang mungkin ada dalam matriks sampel. Selektivitas biasanya dinyatakan sebagai derajat penyimpangan metode yang dilakukan terhadap sampel yang mengandung bahan yang ditambahkan berupa cemaran, hasil urai, senyawa sejenis, dan senyawa lain yang dibandingkan terhadap hasil analisis sampel yang tidak mengandung bahan lain yang ditambahkan (Harmita, 2004). 4. Linearitas dan Rentang Liniearitas merupakan kemampuan suatu metode untuk memperoleh hasilhasil uji yang secara langsung proporsional dengan konsentrasi analit pada kisaran yang diberikan. Linearitas suatu metode merupakan ukuran seberpa baik kurva kalibrasi yang menghubungkan antara absorbansi (y) dengan konsentrasi (x). Liniearitas dapat diukur dengan melakukan pengukuran tunggal pada konsentrasi yang berbeda-beda. Rentang metode adalah pernyataan batas terendah dan tertinggi analit yang sudah ditunjukkan dapat ditetapkan dengan kecermatan, keseksamaan, dan linearitas yang dapat diterima (Harmita, 2004). 5. Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Batas deteksi adalah jumlah analit terkecil dalam sampel yang dapat dideteksi. Batas kuantitasi merupakan parameter pada analisis dan diartikan sebagai kuantitas analit terkecil dalam sampel yang masih dapat memenuhi kriteria cermat dan seksama (Harmita, 2004). Batas deteksi dan kuantitasi dapat dihitung secara statistik melalui garis regresi linier dari kurva kalibrasi larutan standar (Listiowati, dkk., 2011).
17
6. Ketangguhan Metode (Ruggedness) Ketangguhan metode adalah derajat ketertiruan hasil uji yang diperoleh dari analisis sampel yang sama dalam berbagai kondisi uji normal, seperti laboratorium, analisis, instrumen, bahan pereaksi, suhu, dan hari yang berbeda. Ketangguhan metode dinyatakan sebagai tidak adanya pengaruh perbedaan operasi atau lingkungan kerja terhadap hasil uji (Harmita, 2004). 7. Kekuatan (Robustness) Kekuatan merupakan kemampuan metode untuk tetap tidak terpengaruh oleh adanya variasi parameter metode yang kecil. Kekuatan suatu metode adalah dengan membuat variasi parameter-parameter penting dalam suatu metode secara sistematis lalu mengukur pengaruhnya pada pemisahan (Gandjar dan Rohman, 2007).
18
