Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
EFEKTIVITAS KONSENTRASI ETANOL UNTUK EKSTRAKSI PEWARNA ALAMI KEMBANG TELANG (Clitoria ternatea L.) DAN APLIKASINYA SEBAGAI ALTERNATIF INDIKATOR ASAM BASA Ummy Mardiana Ramdan, Yayu Aryanti, Yusup Mulyana Program Studi D-III Analis Kesehatan STIKes Bakti Tunas Husada Tasikmalaya Email:
[email protected] Abstrak Titrasi merupakan metode yang digunakan untuk menentukan kadar suatu zat dengan menggunakan zat lain yang sudah diketahui konsentrasinya dan menggunakan indikator sebagai penanda terjadinya titik akhir titrasi. Terdapat dua jenis indikator, yaitu indikator sintetis dan indikator alami. Indikator yang sering digunakan salah satunya adalah indikator asam basa yang biasanya dapat berubah warna pada keadaan pH tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas konsentrasi etanol dalam mengekstraksi warna kembang telang (Clitoria ternatea L.) yang akan digunakan sebagai indikator asam-basa.Ekstraksi yang dilakukan yaitu dengan cara maserasi (perendaman) oleh berbagai variasi konsentrasi etanol, yaitu 0%, 10%, 30%, 50%, 70% dan 96% selama 8 jam.Dari hasil maserasi menggunakan berbagai konsentrasi etanol didapatkan intensitas warna tertinggi dihasilkan pada konsentrasi etanol 50% dengan nilai absorbansi sebesar 0,587. Ekstrak kembang telang (Clitoria ternatea L.) kemudian diaplikasikan pada titrasi asam basa. Hasil titrasi menunjukkan rentang konsentrasi HCl 0,1000 N yang menggunakan indikator kembang telang yaitu 0,1004 ± 0,0032 dengan persentase kesalahan sebesar 0,4%. Aplikasi Zat warna dari kembang telang dapat diaplikasikan sebagi indikator titrasi asam basa karena kandungan antosianinnya yang dapat berubah sesuai dengan perubahan pH. Kata kunci : antosianin, asam basa, indikator, kembang telang
PENDAHULUAN
terjadinya
Titrasi merupakan salah satu metode yang
volumetri khususnya metode titrasi asam
digunakan untuk menentukan kadar suatu
basa. Suatu zat dapat digunakan sebagai
zat dengan menggunakan zat lain yang
indikator titrasi asam basa jika dapat
sudah diketahui konsentrasinya. Titrasi
merubah warna suatu larutan seiring
ada beberapa jenis, yang dapat dibedakan
dengan terjadinya perubahan konsentrasi
berdasarkan jenis reaksi yang terlibat
ion hidrogen atau perubahan pH.
dalam proses titrasi, salah satunya yaitu
Menurut Mulyono (Mulyono, 2012 : 83),
titrasi asam basa. Titrasi asam basa ini
bahwa pemilihan indikator yang akan
merupakan
menentukan
diterapkan bergantung pada perubahan pH
konsentrasi larutan asam atau basa. Reaksi
yang terjadi atau perubahan tertentu yang
yang terjadi merupakan reaksi asam basa
terlibat
(netralisasi).
titrasi
karakteristik/sifat dari pereaksi. Dengan
diperlukan indikator untuk melihat titik
demikian, selain ketajaman perubahan
akhir titrasi (Barsasella, 2012 : 158).
warna indikator itu sendiri, ketepatan
Menurut Marwati (Marwati, 2012 : 1),
pemilihan
indikator titrasi asam basa merupakan
menentukan ketelitian dan ketepatan hasil
suatu zat yang digunakan sebagai penanda
suatu pengamatan.
teknik
untuk
Biasanya
dalam
titik
titrasi
akibat
indikator
pada
dari
analisis
perubahan
akan
sangat
33
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
Indikator titrasi asam basa bermacam-
pigmen antosianin dari kulit rambutan
macam.
dengan
Indikator-indikator
yang
ada
pelarut
etanol,
keberadaan
kebanyakan merupakan indikator sintetik.
antosianin pada kulit rambutan dibuktikan
Berbagai indikator ini telah diketahui
dengan
karakternya yaitu berupa trayek pH yang
spektofotometer
ditunjukkan oleh perubahan warna pada
gelombang 514,5 nm dengan rentang
kondisi asam dan basa serta harga tetapan
antosianin yaitu 465 - 560 nm. Dilihat dari
indikator.
indikator
lamanya waktu ekstraksi, yaitu dua jam,
sintetis misalnya fenolftalein, metil jingga
empat jam, enam jam dan delapan jam,
dan
sintetik
intensitas warna tertinggi diperoleh pada
tersebut sangat dibutuhkan di instansi
waktu ekstraksi selama delapan jam
pendidikan terutama di tingkat lanjutan
dengan nilai absorbansi intensitas warna
dan perguruan tinggi. Namun indikator
sebesar 2,6119. Dari hasil penelitian
yang selama ini digunakan memiliki
tersebut membuktikan bahwa semakin
beberapa kelemahan seperti ketersediaan
lama waktu ekstraksi, maka kontak antara
dan biaya produksi yang tinggi, dapat
zat terlarut dengan pelarut akan semakin
mencemari lingkungan yang apa bila
lama, sehingga banyak zat terlarut yang
terkonsumsi dalam jangka panjang akan
akan terambil. Sementara Inayati, (Inayati,
menyebabkan
ginjal.
2009), telah mempelajari hasil ekstraksi
Indikator sintetis ini harganyapun relatif
zat warna antosianin dari kembang sepatu
mahal dan sulit didapat (Nuryanti, dkk.,
dan hasil
2010 : 179).
perbandingan
Selain indikator sintetik, sumber indikator
pelarut yaitu 1:1 dengan nilai absorbansi
alami
sebagai
lebih dari 2. Penelitian yang dilakukan
dari
oleh Nuryanti (Nuryanti, dkk., 2010),
tumbuhan (akar, daun, bunga, buah atau
membuktikan bahwa ekstrak bunga sepatu
biji) dan dapat dibuat melalui ekstraksi
dapat dijadikan sebagai alternatif indikator
dengan pelarut yang sesuai (Mulyono,
asam basa, perubahan warna yang terjadi
2012 : 82)
dalam asam menjadi warna merah dan
Bagian tumbuhan yang paling banyak
dalam basa menjadi warna hijau. Selain
menghasilkan warna adalah bagian bunga.
itu
Sebagai contoh warna merah, biru atau
2011), juga membuktikan ekstrak daun
ungu merupakan pigmen organik yang
Roheo discolor dapat digunakan sebagai
disebut antosianin yang dapat merubah
indikator
warna
indikator dua warna yang berubah warna
Beberapa
metil
merah.
juga
indikator.
contoh
Indikator
gangguan
bisa
digunakan
Umumnya
pada
pada
setiap
berasal
perubahan
pH
(Marwati, 2012 : 1). Siahaan,(Siahaan,
pengukuran
menggunakan
diperoleh
optimum diperoleh antara
Padmaningrum
asam-basa
sampel
panjang
dengan dengan
(Padmaningrum,
yang merupakan
dari coklat ke hijau atau merah ke hijau. dkk.,
2014),
telah
Penelitian tentang penggunaan alkohol
melakukan penelitian tentang ekstraksi
sebagai pearut juga telah dipelajari oleh
34
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
Moulana (Moulana, dkk., 2012), Beliau
METODOLOGI PENELITIAN
telah membuktikan bahwa pelarut yang
Alat dan Bahan
dapat
Alat yang digunakan yaitu serangkaian
memberikan
intensitas
warna
antosianin bunga rosella paling tinggi
alat
adalah etanol. Intensitas absorbansi warna
spektrofotometer UV-Vis. Bahan yang
yang dihasilkan yaitu sebesar 4,31. Hal ini
digunakan
diduga karena kadar antosianin berkolerasi
(Clitoria ternatea L.), CH3COOH 0,1 N;
positif dengan pelarut etanol, dimana
HCl 0,1 N; NaOH 0,1 N; H2C2O4 . 2H2O
pelarut etanol melarutkan lebih banyak
0,1 N; NaCl 0,1 N; fenolftalein, etanol
antosianin dibandingkan dengan pelarut
96% dan akuades.
metanol.
Prosedur
Jenis tanaman lain yang mengandung
Preparasi Sampel
antosianin salah satunya adalah kembang
Prosedur
telang
45).
pekerjaan yang telah dilakukan oleh
Kembang telang merupakan tanaman yang
Maolana (Maolana, dkk:2012). Kembang
memiliki nama latin Clitoria ternatea L.
telang sebanyak 50 g ditumbuk hingga
yang mengandung antosianin sebagai
halus dan dibungkusoleh kain bersih untuk
pemberi
pada
dimasukkan ke dalam gelas kimia. Setelah
mahkota bunganya (Hariana, 2011 :
itu, direndam oleh etanol dengan variasi
41).Penelitian Moulana (Moulana, dkk.,
konsentrasi: 0%, 10%, 30%, 50%, 70%
2012), membuktikan bahwa pelarut yang
dan 96% sebanyak 50 ml (1:1) dan
paling baik untuk ekstraksi antosianin
disimpan selama 8 jam tanpa terkena sinar
adalah pelarut etanol.
matahari. Selanjutnya ekstrak kembang
Pada
(Mastuti,
warna
dkk.,
ungu
penelitian
ini,
2013
:
kebiruan
peneliti
ingin
gelas,
adalah
preparasi
neraca
analitik,
kembang
mengacu
telang
kepada
telang disaring dan filtrat diuapkan untuk
mempelajari penggunaan alkohol sebagai
mendapatkan pigmen kental.
pelarut dan efektivitas konsentrasinya
Penetapan Intensitas Warna Kembang
untuk ekstraksi kembang telang Clitoria
Telang (Rusmawan, dkk., 2011:2)
ternatea
Semua hasil perendaman mulai dari
L
dan
aplikasinya
sebagai
alternatif indikator asam-basa”.
konsentrasi 0%, 10%, 30%, 50%, 70% dan
Penggunaan zat warna indikator alami
96%.Diukur intensitasnya pada panjang
diharapkan
gelombang
dapat
menjadi
alternatif
maksimum
menggunakan
penggunaan indikator asam-basa yang
spektrofotometer
lebih efisien, ekonomis dan mudah didapat
Uji
dan menggurangi penggunakan zat kimia
Kembang
yang dapat menyebabkan masalah baru
Asam dan Basa
dari residu larutan yang dihasilkan setelah
Ekstrak kembang telang ditetesi oleh
melakukan titrasi.
larutan NaOH, NaCl, CH3COOH dan HCl
Perubahan Telang
Warna
Ekstrak
dengan
Larutan
dengan konsentrasi masing-masing 0,1 N 35
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
dan dilihat adanya perubahan warna dari
Gambar 1. Melaporkan bahwa intensitas
ekstrak kembang telang.
warna kembang telang tertinggi terdapat
Aplikasi Indikator Kembang Telang
pada konsentrasi etanol 50% dengan nilai
Untuk Titrsi Asam Basa
absorbansi
Sebanyak 10 ml HCl dititrasi oleh NaOH
konsentrasi etanol yang lebih tinggi, yaitu
yang telah distandarisasi menggunakan
konsentrasi
indikator dari kembang telang sebanyak 2-
mengalami penurunan nilai absorbansi.
3 tetes. Titrasi dilakukan sebanyak lima
Pada konsentrasi 70% nilai absorbansi
kali pengulangan. Dilakukan pula titrasi
yang didapat yaitu 0,482 dan pada
dengan indikator fenolftalein sebanyak
konsentrasi 90% memiliki nilai absorbansi
lima kali pengulangan. Konsentrasi dari
0,392. Hal ini disebabkan karena semakin
masing-masing hasil titrasi dihitung dan
tinggi konsentrasi etanol maka semakin
dibandingkan
yang
rendah tingkat kepolaran pelarut yang
menggunakan indikator kembang telang
digunakan (Mardaningsih, F., dkk., 2012 :
dengan
112). Sementara itu, antosianin merupakan
antara
yang
titrasi
menggunakan
indikator
fenolftalein.
salah
satu
0,587.
etanol
senyawa
Sedangkan
70%
dan
dari
pada
96%
golongan
flavonoid yang bersifat polar (Harborne, HASIL DAN PEMBAHASAN
2006 : 76). Sehingga jumlah antosianin
Intensitas warna kembang telang
yang ditarik akan sebanding dengan
Intensitas kembang telang yang telah direndam pada etanol dengan konsentrasi
tingkat kepolaran pelarut yang digunakan (Neliyanti dan Idiawati, 2014 : 89).
0%, 10%, 30%, 50%, 70%, dan 96% dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Pada konsentrasi 10% dan 30%, nilai absorbansi dari kembang telang juga lebih
Kurva Intensitas Warna Kembang Telang Terhadap Variasi Konsentrasi Etanol
0.7
0.5
50%. Nilai absorbansi pada konsentrasi 10%
0,587 Absorbansi
0.6
rendah dibandingkan pada konsentrasi
0,387
sedangkan
pada
konsentrasi 30% adalah 0,489. Rendahnya nilai absorbansi pada konsentrasi 10% dan 30% dikarenakan pada kedua konsentrasi
0.4
ini 0.3 -10
adalah
40 50
90
Konsentrasi etanol (%)
Gambar 1 Intensitas warna kembang telang setelah direndam dengan variasi konsentrasi etanol selama 8 jam
mengandung lebih banyak air.
Sementara itu, air yang terpapar langsung dengan sinar matahari dapat merangsang terbentuknya hidrogen peroksida (H2O2), yang
dapat
menghancurkan
senyawa
penghasil warna sehingga menyebabkan warna menjadi pudar (Neliyanti dan Idiawati, 2014 : 90).
36
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
Perubahan warna yang terjadi dalam asam Untuk intensitas warna dari konsentrasi
atau pun basa dapat dilihat pada gambar
0% dapat dilihat pada gambar sebagai
berikut ini :
berikut : Kurva λ maks ekstrak kembang telang
0.332
0.32
Absorbansi
0.326
0,328
0.314 0.308 618
λ (nm)
624
630
636
Gambar 2 Panjang gelombang maksimal untuk pengukuran intensitas warna kembang telang dengan konsentrasi etanol 0%
Gambar 3 Perubahan warna dari ekstrak kembang telang setelah ditetesi larutan asam yaitu HCl dan CH3COOH serta larutan basa yaitu NaOH dan NaCl
Gambar
3
mengilustrasikanadanya
perubahan warna kembang telang setelah ditetesi larutan asam dan basa. Perubahan
Intensitas warna tertinggi pada gambar 2
warna yang terjadi pada ekstrak kembang
ditunjukkan pada panjang gelombang 630
telang dalam larutan asam dan basa
nm dengan nilai absorbansi yaitu 0,328.
disebabkan adanya antosianin. Antosianin
Nilai absorbansi pada konsentrasi 0%
dalam strukturnya mengandung kation
lebih rendah dibandingkan dengan nilai
flavilium yang dapat berubahan warna
absorbansi
konsentrasi
akibat perubahan bentuk struktur seiring
lainnya. Hal tersebut dikarenakan pada
dengan perubahan pH (Nuryanti, dkk.,
konsentasi 0% hanya mengandung pelarut
2010 : 180). Perubahan bentuk struktur
saja saja. Sedangkan menurut Neliyanti
tersebut dapat dilihat pada gambar 4.
dan Idiawati (Neliyanti dan Idiawati, 2014
berikut ini :
dari
kelima
: 90), bahwa air yang terpapar sinar matahari dapat merangsang terbentuknya hidrogen peroksida yang menyebabkan pudarnya warna. Aplikasi Zat Warna Kembang Telang Sebagai Indikator Titrasi Asam Basa yang Dibandingkan dengan Indikator Fenolftalein Gambar 4 Reaksi perubahan struktur kation favilum pada antosianin yang mempengaruhi perubahan warna seiring dengan terjadinya 37
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
perubahan pH (Sumber : Siregar dan Nurlela, 2011 : 466)
2. Ekstrak warna kembang telang dapat
Gambar 4 menunjukkan reaksi yang
asam basa dengan rentang konsentrasi
terjadi selama adanya perubahan warnan
yang didapat yaitu 0,1004 ± 0,0032
akibat pengaruh pH yang terjadi karena
untuk HCl 0,1000 N dan persentase
adanya degradasi warna dari antosianin.
kesalahan sebesar 0,4%.
digunakan sebagai indikator titrasi
Pada pH rendah sebagian besar antosianin terdapat pada bentuk kation flavium yang
DAFTAR PUSTAKA
berwarna merah, sedangkan pada pH yang
Agoes,
semakin tinggi kation flavium berubah
Teknologi Bahan Alam, Bandung : ITB,
menjadi basa karbinol dan akhirnya
2007.
menjadi kalkon yang tidak berwarna
Barsasella, D., Buku Wajib Kimia Dasar,
Seri
Farmasi
Industri
Jakarta : Trans Info Media, 2012.
(Winarti dan Firdaus, 2010 : 90). Selain itu, inti flavium pigmen antosianin juga
G.,
Bintang,
Maria,
Biokimia
Teknik
sehingga
Penelitian, Jakarta : Erlangga, 2010.
sangat reaktif dan mudah mengalami reksi
Cahyono, E. dan Sari, E. P., Taklukan
bersifat
defisiensi
elektron
yang menyebabkan pemudaran warna
Kimia,
Gorontalo
(Winarti dan Firdaus, 2010 : 90).
Publishing, 2013.
:
Ideas
Hasil titrasi asam basa menggunakan
Chang, R., Kimia Dasar Konsep-konsep
indikator dari kembang telang memiliki
Inti, Edisi Ketiga Jilid 2, Jakarta :
persentase kesalahan sebesar 0,4% dengan
Erlangga, 2005.
rentang konsentrasi antara 0,1004 ±
Harborne,
J.
B.,
Metode
Fitokimia
0,0032. Sedangkan titrasi asam basa yang
Penentuan Cara Modern Menganalisis
menggunakan
Tumbuhan, Bandung : ITB, 2006.
indikator
fenolftalein
memiliki persentase kesalahan sebesar
Hariana,
0,2% dengan rentang konsentrasi antara
Khasiatnya, Jakarta : Penebar Swadaya,
0,1002 ± 0,0017.
2011. Inayati,
A.,
Y.
Tumbuhan
D.,
Obat
Pembuatan
&
Kertas
A. Kesimpulan
Indikator Asam Basa dari Bunga
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan
Kembang
sebagai berikut : 1. Variasi
Sepatu
(Hibiscus
rosa-
sinensis), Valensi. (1) hal : 246-251, konsentrasi
etanol
mempengaruhi nilai absorbansi dari perendaman kembang telang, dengan
2009. Mardaningsih,
F.,
dkk.,
Pengaruh
Konsentrasi dan Suhu Spray Dryer
nilai absorbansi tertinggi yaitu 0,587
Terhadap Karakteristik Bubuk Klorofil
yang terdapat pada konsentrasi etanol
Daun Alfalfa (Medicago sativa L.)
50%.
Dengan
Menggunakan
Binder
38
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
Maltodekstrin,
Jurnal
Teknosains
Pangan, 1 (1) hal : 110-117.
MIPA, fakultas MIPA, Universitas
Marwati, S., Ekstraksi dan Preparasi Zat Warna Alami Sebagai Indikator Titrasi Asam
Basa,
Penelitian, Pendidikan dan Penerapan
Prosiding
Negeri Yogyakarta, hal : K 229-K 234, 2011.
Seminar
Pitojo, S. dan Zumiati, Pewarna Nabati
Nasional Penelitian, Pendidikan dan
Makanan, Yogyakarta : Kanisius,
Penerapan MIPA, Fakultas MIPA
2009.
Universitas Negeri Yogyakarta, hal : K1-K6, 2012.
Pursitasari, I. D., Kimia Analitik Dasar dengan Strategi Problem Solving dan
Mastuti, E., dkk., Ekstraksi dan Uji Kestabilan Warna Pigmen Antosianin dari Bunga Telang (Clitoria ternatea
Open-ended Experiment, Bandung : Alfabeta, 2014. Rusmawan,
C.
A.,
dkk.,
Analisis
L.) Sebagai Bahan Pewarna Makanan,
Kolorimetri Kadar Besi (III) dalam
Simposium
Sampel Air Sumur dengan Metoda
NasionalRAPI
XII
FT
UMS,hal: K44-K51, 2013. Moeksin R., dan Ronald S., Pengaruh
Pencitraan
Digital,
Prosiding
Simposium
Nasional
Inovasi
Kondisi Perlakuan dan Berat Sampel
Pembelajaran dan Sain, hal : 1-6,
Terhadap Ekstraksi Antosianin dari
2011.
Kelopak Bunga Rosella dengan Pelarut
Samber,
L.
N.,
dkk.,
Karakteristik
Aquadest dan etanol, Jurnal teknik
Antosianin Sebagai Pewarna Alami,
Kimia, 4 (16) hal : 11-18, 2009.
Seminar
Moulana,
R.,
dkk.,
Efektivitas
Penggunaan Jenis Pelarut dan Asam Dalam
Proses
Ekstraksi
Nasional
X
Pendidikan
Biologi FKIP UNS, hal : 1-4, 2013. Siahaan, L. O., dkk., Ekstraksi Pigmen
Pigmen
Antosianin
Antosianin Kelopak Bunga Rosella
(Nephelium
(Hibiscus
sabdariffa
Pelarut Etanol, Jurnal Teknik Kimia
Teknologi
dan
L.),
Industri
Jurnal
Pertanian
Indonesia, 4 (3) hal : 20-25, 2012. Mulyono, Membuat Reagen Kimia di Laboratorium,
Jakarta
:
Bumi
Aksara, 2012
Basa
dari Ekstrak Bunga Sepatu,
Agritech. 30 (3) hal : 178-183, 2010.
Stabilitas Zat Warna Alami dari Bunga Kembang
Sepatu L)
rosa-
Bunga
Rosela
hal : 459-467, 2011. Soewoto, H., dkk., Biokimia Eksperimen
Medika, 2013.
Nasional
dan
(Hibiscus
(Hibiscus sabdariffa L), Valensi, 2 (3)
Zat Warna Daun Rhoeo discolor
Seminar
Dengaan
Siregar, Y. D. I. Nurlela, Ekstraksi dan Uji
Laboratorium,
Porsiding
Rambutan
lappaceum)
Padmaningrum, R. T., Karakter Ekstrak
Sebagai Indikator Titrasi Asam Basa,
Kulit
USU, 3 (3) hal : 32-38, 2014.
sinensis
Nuryanti, S., dkk., Indikator Titrasi Asam
dari
Jakarta
:
Widya
Sutedi, S., Potensi Kembang Telang (Clitoria
ternatea
L.)
Sebagai 39
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017
Tanaman Pakan Ternak, Wartazoa, 23
Minuman, Jurnal Teknologi Pertanian,
(2) hal : 51-62, 2013.
11 (2) hal : 87-93, 2010.
Winarti, S., dan Firdaus, A., Stabilitas
Wiryawan, A., dkk., Kimia Analitik Untuk
Wrna Merah Ekstrak Bunga Rosela
Sekolah Menengah Kejuruan, Jakarta
Untuk
:
Pewarna
Makanan
dan
Direktorat
Pembinaan
Sekolah
Menengah Kejuruan, 2008.
40
