1
IDENTIFIKASI BENZO(a)PYRENE PADA IKAN BAKAR DENGAN METODE GAS CHROMATOGRAPHY-MASS SPECTROMETRY (GC-MS)
SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai Derajat Sarjana S-1
Diajukan Oleh:
FELENTINA DHIAH PAMUJI 0908010003
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO PURWOKERTO 2013
2
IDENTIFIKASI BENZO(a)PYRENE PADA IKAN BAKAR DENGAN METODE GAS CHROMATOGRAPHY- MASS SPECTROMETRY (GC-MS)
SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai Derajat Sarjana S-1
Diajukan Oleh: FELENTINA DHIAH PAMUJI 0908010003
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO PURWOKERTO 2013
i Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
3
ii Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
4
iii Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
5
iv Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
6
INTISARI FELENTINA DHIAH PAMUJI. Identifikasi Benzo(α)pyrene pada Ikan Bakar dengan Menggunakan Metode Gas Chromatography Mass Spectrometry (GCMS). Dibawah Bimbingan Dr. NUNUK ARIES NURULITA dan SUPARMAN Latar Belakang : Teknik pengolahan makanan dengan cara dibakar akan membentuk senyawa HPA. Benzo(α)pyerene merupakan salah satu jenis dari senyawa hidrokarbon polisiklik aromatik (HPA) yang mempunyai tingkat karsinogenitas paling tinggi. Batas maksimum kandungan benzo(α)pyrene dalam makanan tidak boleh lebih dari 10 ppb. Konsentrasi benzo(α)pyrene dalam makanan sangat kecil sehingga diperlukan metode yang selektif, sensitif dan mempunyai derajat pemisahan yang tinggi. Salah satu metode analisis yang memenuhi adalah Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Tujuan Penelitian : Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi senyawa benzo(α)pyrene pada ikan bakar menggunakan Gas Chromatography Mass Spectrometry (GCMS). Metode Penelitian : Metode penelitian yang digunakan yaitu penelitian eksperimental. Sampel ikan bakar dianalisis menggunakan GCMS untuk mengetahui adanya senyawa benzo(α)pyrene dalam sampel. Hasil : Dari validasi metode yang telah dilakukan diperoleh persamaan garis regresi linear Y = 2088,3x + 948,967 dan nilai koefisien korelasi (r) sebesar 0,997. Recovery sebesar 34386,20%. Uji presisi dengan nilai SD sebesar 372,016 μg/mL , KV sebesar 13,78% dan ketelitian alat 86,3%. Nilai LOD sebesar 0,118 ppm dan LOQ sebesar 0,393 ppm. Berdasarkan kromatogram puncak benzo(α)pyrene muncul pada waktu retensi antara 20-25 menit. Kesimpulan : Hasil dari validasi metode menunjukan nilai linearitas, batas deteksi dan presisi yang baik tetapi hasil dari nilai recovery tidak memenuhi syarat. Nilai presisi dikatakan memenuhi syarat jika RSD berkisar antara 5-15 % sedangkan nilai recovery dikatakan memenuhi syarat apabila harga perolehan kembali 80-120 %. Hal ini kemungkinan disebabkan dari kondisi alat yang digunakan serta sampel yang mengandung minyak sehingga masih ada sampel yang tertinggal di dalam ruang injektor dan menguap pada injekkan berikutnya. Analisis pada kedua jenis sampel yang dibakar dengan waktu yang berbeda tidak menunjukkan adanya kandungan benzo(α)pyrene tetapi pada sampel yang digunakan sebagai kontrol mengandung benzo(α)pyrene yang muncul pada waktu retensi 21,262 menit. Kata Kunci : Benzo(α)pyrene, PAH, ikan bakar, GCMS
v Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
7
ABSTRACT
FELENTINA DHIAH PAMUJI. Identification of Benzo(α)pyrene in Roasted Fish with Method Using Gas Chromatography Mass Spectrometry (GCMS). Under supervising Dr. NUNUK ARIES NURULITA and SUPARMAN Background: The grill and roast process on organic compound produce PAH compound. Benzo(α)pyerene is one of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) which has high carcinogenic properties. Maximum limit of benzo(α)pyerene in food at least 10 ppb. BaP concentration in food is very small that required methods are selective, sensitive and has a high degree of separation. The method to analyze in this research is Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Objective: The purpose of this research is to identification benzo(α)pyrene on roasted fish using Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) Methods: Roasted fish samples were analyzed using GCMS to determine benzo(α)pyrene in the sample Result: Validation method has been done and as a result, obtain it had a linear regression line equation of Y = 2088.3 x + 948.967 and correlation coefficient (r) of 0.997. Value recovery (recovery %) of 34386.20%. SD precision test with a value of 372.016 μg/mL, KV amounted to 13.78% and 86.22 precision tools this result lower than the standard, the value of LOD is 0.118 ppm and LOQ is 0.393 ppm. Based on chromatogram peak benzo(α)pyrene appeared at a retention time between 20-25 minutes. Conclusion: Results of validation method shown the value of linearity, limit of detection and precision were good, but the result of recovery was not good because it did not qualify. It happened because the condition of the equipment which used, samples containing oil injected so there was the possibility that the sample did not evaporate and remained in the injector chamber. Analysis on the two types roasted fish samples with different times did not show any compound benzo(α)pyrene but samples were used as a control containing benzo(α)pyrene which appears at a retention time of 21.262 minute. . Keywords: Benzo(α)pyrene, PAH, Roasted fish, GCMS
vi Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
8
MOTTO Jangan mengeluhkan masalah, karena Tuhan mempunyai tujuan tuk perjuanganmu saat ini. Pelajarilah apa yang hendak Tuhan ajarkan. Jangan berhenti berupaya ketika menemui kegagalan. Karena kegagalan adalah cara Tuhan mengajari kita tentang arti kesungguhan. Serta Syukurilah kesulitan. Karena terkadang kesulitan mengantar kita pada hasil yang lebih baik dari apa yang kita bayangkan.
vii Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
9
HALAMAN PERSEMBAHAN
Skripsi ini penulis persembahkan untuk orang-orang yang berpengaruh dan mewarnai kehidupan penulis. 1.
Ayahku tercinta Bapak Kuswanto yang selalu mendukung dan memberikan semangat untuk menyelesaikan skripsi ini.
2.
Ibuku yang tercinta Ibu Suwarsini yang selalu memberikan saya inspirasi, motivasi, semangat, do’a, dan nasehat kepada penulis.
3.
Dosen pembimbingku Bu Nunuk dan Pak Parman, terimakasih untuk kesabaran, semangat, motivasi dalam membimbing penulis menyelesaikan skripsi ini.
4.
Adikku yang tersayang Wahyu Ramadhan Dwi Wibowo yang selalu memberikan semangat dan dukungannya kepada penulis.
5.
Agung Prisnanto yang selalu memberikan semangat, do’a, dukungan dan kesabarannya kepada penulis.
6.
Semua keluarga besar, terima kasih atas do’a, semangat dan dukungan.
7.
Sahabat-sahabatku yang selalu menemani dalam suka dan duka.
8.
Teman-teman Fakultas Farmasi angkatan 2009.
viii Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
10
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT atas segala rahmat dan hidayahNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian (skripsi) yang berjudul “IDENTIFIKASI BENZO(α)PYRENE PADA IKAN BAKAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE GAS CHROMATOGRAPHY-MASS SPECTROMETRY (GC-MS)”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi syarat dalam memperoleh gelar S1 di Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Purwokerto. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak lain, penulis tidak dapat menyelesaikan tugas ini dengan baik. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Drs. H. Syamsuhadi Irsyad, S.H., M.H. Rektor Universitas Muhammadiyah Purwokerto 2. Dr. Nunuk Aries Nurulita, M.Si, Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi dan dosen pembimbing I yang telah memberikan arahan, masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini. 3. Suparman, M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan arahan, masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini. 4. Seluruh dosen Fakultas Farmasi UMP yang telah memberikan ilmunya sehingga dapat membantu penulis dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini. 5. Bapak Andi Suhendi, S.Farm., Apt selaku kepala laborat kimia analisis Universitas
Muhammadiyah
Surakarta
yang
telah
membantu
dan
membimbing penulis dalam penelitian ini 6. Bapak Alwathoni yang telah membantu jalannya penelitian ini. 7. Kedua orang tuaku tercinta yang telah memberikan dukungan moral, material dan spiritual. 8. Lusyana Dewi Apriani, Siti Mundiyah, Resti Widyastuti yang telah berjuang bersama, terimakasih atas kerjasama, kesabaran serta suka dukanya selama penelitian berlangsung.
ix Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
11
9. Teman-teman seperjuangan Fakultas Farmasi Kelas A angkatan 2009 (Aan, Agil, Erma, Dhani, Hendri, Oyi, Sandra), terimakasih atas kekompakan dan kebersamaannya selama ini. 10. Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat saya sebutkan satupersatu. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan penelitian di masa mendatang. Semoga Allah SWT senantiasa membalas amal baik yang telah Bapak/Ibu/Saudara berikan, dan harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri pada khususnya dan bagi semua pihak yang membutuhkan..
x Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
12
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................ ii HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iii HALAMAN PERNYATAAN ........................................................................ iv INTISARI......................................................................................................... v ABSTRAK ...................................................................................................... vi MOTTO .......................................................................................................... vii PERSEMBAHAN ........................................................................................... viii PRAKATA ...................................................................................................... ix RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... xi DAFTAR ISI ................................................................................................... xii DAFTAR TABEL .......................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xvi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xvii
BAB I
PENDAHULUAN A. Latar Belakang ......................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ................................................................... 2 C. Tujuan Penelitian ..................................................................... 3 D. Manfaat Penelitian ................................................................... 3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA A. Benzo(α)pyrene ........................................................................ 4 B. Ikan Gurameh dan Ikan Lele .................................................... 6 C. Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GCMS) ................ 7 D. Gas Chromatography ............................................................... 8 E. Mass Spectrometry .................................................................. 10
xi Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
13
BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian ......................................................................... 11 B. Variabel Penelitian ..................................................................... 11 C. Definisi Variabel Operasional ................................................... 11 D. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................... 11 E. Bahan dan Alat .......................................................................... 12 1. Bahan .................................................................................. 12 2. Alat ...................................................................................... 12 F. Cara Penelitian .......................................................................... 12 1. Preparasi Sampel ................................................................. 12 2. Ekstraksi .............................................................................. 13 3. Analisis Kualitatif dan Kuantitatif menggunakan GC-MS . 13 4. Pembuatan Larutan Baku dan Kurva Baku ......................... 13 a. Pembuatan Larutan Baku Benzo(α)pyrene 100 ppm ...... 13 b. Pembuatan Kurva Baku .................................................. 13 5. Validasi Metode .................................................................. 14 a. Presisi ............................................................................. 14 b. Linearitas ........................................................................ 14 c. Penentuan LOD dan LOQ .............................................. 15 d. Akurasi ........................................................................... 15 G. Analisis Data ............................................................................. 16 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Preparasi Sampel ....................................................................... 17 B. Pembuatan Seri Konsentrasi Standar ........................................ 18 C. Validasi Metode Analisis ........................................................... 18 1. Linearitas ................................................................................ 18 2. Batas Deteksi LOD (Limit of Detection) dan Batas Kuantitasi LOQ (Limit of Quantity) ........................................................ 20 3. Presisi ..................................................................................... 21 4. Akurasi ................................................................................... 21 D. Analisis Menggunakan GCMS ................................................. 22
xii Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
14
BAB V PENUTUP A. Kesimpulan ................................................................................ 26 B. Saran .......................................................................................... 26 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 27 LAMPIRAN ..................................................................................................... 31
xiii Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
15
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
Tabel 1. Kondisi alat GCMS ......................................................................... 13 Tabel 2. Hasil ekstraksi 50 gram serbuk daging ikan lele dan gurameh ....... 17 Tabel 3. Uji linearitas larutan standar ............................................................ 19 Tabel 4. Data hasil uji LOD dan LOQ ........................................................... 20 Tabel 5. Data hasil uji presisi ........................................................................ 21 Tabel 6. Data hasil uji recovery ..................................................................... 22
xiv Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
16
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1
: Surat permohonan ijin penelitian
Lampiran 2
: Perhitungan seri konsentrasi larutan standar benzo(α)pyrene
Lampiran 3
: Perhitungan linearitas
Lampiran 4
: Perhitungan limit deteksi
Lampiran 5
: Perhitungan uji presisi
Lampiran 6
: Perhitungan uji recovery
Lampiran 7
: Hasil analisis sampel
Lampiran 8
: Metode GCMS
Lampiran 9
: Pola fragmentasi
xv Identifikasi Benzo (a) Pyrene..., Felentina Dhilah Pamuji, Farmasi UMP, 2013
