Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
PENENTUAN TRAYEK pH EKSTRAK KUBIS UNGU (Brassica oleracea L) SEBAGAI INDIKATOR ASAM BASA DENGAN VARIASI KONSENTRASI PELARUT ETANOL Nining Gustriani ; Korry Novitriani ; Ummy Mardiana Program Studi DIII Analis Kesehatan STIKes Bakti Tunas Husada Tasikmalaya Email :
[email protected]
Abstrak Spesies Brassica oleracea L biasanya dikenal sebagai kubis atau kol. Kubis Ungu ini mempunyai warna yang khas yaitu warna ungu. Warna Ungu tersebut disebabkan oleh adanya pigmen warna yaitu zat antosianin, karena zat inilah kubis ungu bisa dijadikan sebagai Indikator Asam-Basa. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi optimal pelarut etanol dalam mengekstraksi pigmen warna antosianin pada kubis ungu dan mengetahui berapa trayek pH dari ekstrak kubis ungu untuk dijadikan sebagai indikator asam basa. Metode yang digunakan adalah ekstraksi maserasi, dengan merendam kubis ungu yang sudah halus selama 24 jam menggunakan berbagai konsentrasi pelarut etanol (70, 75, 80, 85, 90 dan 95%). Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa etanol konsentrasi 95% merupakan konsentrasi pelarut etanol yang paling optimal dengan nilai absorban terbesar yaitu 0,3222, dengan panjang gelombang maksimum 544 nm. Trayek pH Kubis Ungu berada pada pH 6,5-7,50 (Ungu-Biru), pH 10,50-12,00 (hijau-hijau kebiruan) dan pH 12,00-13,00 (Hijau kebiruan-Kuning). Kata Kunci : Ekstrak kubis Ungu, Indikator asam-basa, pH, Etanol
berwarna
PENDAHULUAN Indikator asam basa merupakan zat warna
yang
perubahan
merah
sampai
biru
yang
tersebar luas pada tanaman, penampilan
warnanya
tersebut menunjukkan adanya pewarna
tampak jelas dalam rentang pH yang
alami. Pewarna alami dapat digunakan
sempit. Kebanyakan dari
laboratorium
sebagai indikator karena dapat berubah
memakai indikator buatan atau bahan
warna pada suasana asam dan basa
sintetis. Indikator yang sering digunakan
walaupun
dalam titrasi
adalah
warna tersebut kurang jelas atau hampir
indikator
mirip untuk perubahan pH tertentu. Hal
merah. Indikator sintetis tersebut
tersebut terjadi karena perubahan warna
asam
indikator phenolptalin metil
basa dan
sangat dibutuhkan
di
lanjutan sampai
dengan
tinggi,
sekolah
dipengaruhi oleh kestabilan antosianin. Faktor-faktor
digunakan
kestabilan antosianin adalah kondisi pH,
beberapa kelemahan seperti
cahaya, suhu dan kondisi pelarut saat
ini
polusi kimia. Alternatif yang mempunyai warna
perubahan
perguruan
yang selama
memiliki
tingkat
kadang-kadang
dan
mengandung
senyawa
yang
mempengaruhi
ekstraksi. Salah
satu
tumbuhan
yang
flavonoid.
mempunyai zat antosianin adalah kubis
Hampir semua bahan alam mengandung
ungu, dengan ciri khas nya yang mencolok
senyawa flavonoid, salah satu senyawa
yaitu berwarna Ungu. Adanya antosianin
flavonoid adalah antosianin. Antosianin
yang menyebabkan kubis ungu ini dapat
merupakan
menghasilkan
kelompok
pigmen
yang
warna
ungu
pada 94
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
ekstraknya dan mengalami perubahan
sebagai indikator asam basa.
pada suasana asam berwarna merah, netral
Menentukan
ungu dan basa hijau (Marwati Siti, 2010).
Pelarut Etanol (Dian Niken, 2011)
Konsentrasi
Optimal
Hasil ekstrak kubis ungu dengan METODELOGI PENELITIAN
variasi konsentrasi etanol 70, 75, 80, 85,
Ekstraksi
90 dan 95% kemudian masukkan ke dalam
Kubis
Ungu (Nursaerah,
2010);(Neneng, 2015)
kuvet dan dicari panjang gelombang
Ditimbang sebanyak 20 gram
maksimumnya
menggunakan
Kubis Ungu, lalu dicuci dan keringkan.
spektrofotometer
Setelah itu haluskan dengan blender,
gelombang 400-800 nm. Kemudian dicari
kemudian tambahkan dengan berbagai
nilai
konsentrasi Etanol (70, 75, 80, 85, 90 dan
konsentrasi pelarut etanol.
95%). Diamkan selama 24 jam, pada suhu
Menentukan Trayek pH Ekstrak Kubis
ruangan.
Ungu (Euis, 2014)
Hasil
Ekstraksi
disaring
UV-Vis
absorban
pada
panjang
masing-masing
menggunakan kertas whatman sampai
Setelah mengetahui konsentrasi
hasil ekstrak jernih, jika sudah selesai
optimal pelarut etanol, siapkan larutan
simpan di dalam tabung vial dan hasil
buffer pH 1-13 yang sudah diukur dengan
ekstrak siap digunakan.
pH meter. Tambahkan buffer pH 1-13
Uji Pembuktian Antosianin (Harbone,
sebanyak 2 mL ke dalam masing-masing
1996)
tabung reaksi dan tambahkan ekstrak Ekstrak dipanaskan dengan HCl 2M
kubis ungu sebanyak 3 tetes. Lihat
0
kemudian dipanaskan pada suhu 100 C
perubahan warna yang terjadi setelah
selama 5 menit. Karakteristik antosianin
Bufer pH 1-13 ditambahkan dengan
yaitu warna merah tidak akan pudar.
ekstrak kubis ungu. Kemudian dicari
Ekstrak ditambahkan larutan NaOH 2M
panjang gelombang maksimum antara
tetes demi tetes hingga hasilnya yaitu
400-800 nm dan dilihat nilai absorban
perubahan warna merah menjadi hijau
dengan Spektrofotometer UV-Vis.
biru dan memudar perlahan-lahan. Untuk
menarik
pigmen
warna
tersebut kita bisa menggunakan metode
HASIL DAN PEMBAHASAN Proses Ekstraksi Kubis ungu Proses ekstraksi merupakan suatu
ekstraksi agar antosianin tetap stabil dan menggunakan
Etanol
sebagai
pelarut
proses
untuk
memperoleh
Metode
zat
ekstraksi
yang
terbaik (Yusraini Dian, 2009) . Karena hal
diinginkan.
yang
tersebut, penelitian ini bertujuan untuk
digunakan yaitu metode maserasi. Kubis
menentukan konsentrasi optimal pelarut
ungu ditimbang dan dihaluskan, hal ini
etanol dalam mengekstraksi pigmen kubis
dilakukan karena ukuran partikel-partikel
ungu dan mengetahui berapa trayek pH
yang semakin kecil mengakibatkan luas
dari ekstrak kubis ungu untuk dijadikan
permukaan partikel kubis ungu semakin 95
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
besar sehingga zat warna antosianin yang
dalam bahan baku selama proses ekstraksi
terdapat di dalamnya semakin banyak
dipengaruhi oleh kemurnian pelarut, suhu
yang terlarut dalam pelarut (Fellow,
pelarut, ukuran partikel-partikel bahan
1994).
yang diekstraksi, sifat kimia pelarut atau Ukuran
partikel-partikel
bahan
zat terlarut, waktu ekstraksi atau kontak
yang diekstraksi makin kecil dan struktur
antara bahan dengan pelarut dan kadar air
molekul-molekul bahan makin sederhana
bahan
menyebabkan porositas atau pori-pori
ekstraksi yang dilakukan.
bahan
Uji Pembuktian Antosianianin
makin
besar.
mengakibatkan
pelarut
Keadaan makin
ini
mudah
yang
diekstraksi
dan
sistem
Sebagai uji pendahuluan hasil
berdifusi ke dalam sel-sel bahan yang
ekstrak
diekstraksi sehingga zat terlarut makin
dilakukan pengujian terhadap keberadaan
banyak yang larut di dalam pelarut
zat antosianin yang terkandung dalam
(Harborne, 1987).
kubis
Ekstraksi menggunakan
dilakukan
pelarut
etanol
kubis
ungu.
ungu
yang dihasilkan
Dilakukan
dengan
cara
dengan
menambahkan HCl 2M sebagai asam kuat
dengan
dan ditetesi oleh ekstrak kubis ungu
berbagai konsentrasi (70,75,80,85,90 dan
menghasilkan
warna
merah,
lalu
95%), kemudian direndam selama 24 jam
dipanaskan selama 5 menit dan ternyata
pada suhu ruangan karena kestabilan
hasilnya tetap merah seperti pada gambar
antosianin dipengaruhi oleh suhu, suhu
2.
yang terlalu tinggi akan menyebabkan kerusakan pada zat antosianin. Hasil pengamatan yang tercantum pada gambar 1
terlihat
bahwa
semakin
besar
konsentrasi etanol maka warna yang dihasilkan semakin pekat.
Gambar 2 : Ekstrak Kubis Ungu dalam keadaan asam kuat A (Sampel) , B (Sampel+HCl 2M)
Dilanjukan
dengan
penambahan
NaOH 2M sebagai basa kuat dan ternyata mengasilkan warna biru, hijau dan lama kelamaan menjadi kuningterlihat seperti
Gambar 1 : Hasil Ekstrak Kubis Ungu dengan variasi konsentrasi pelarut etanol
Menurut
Fellow
(1994)
pada gambar 3. proses
pelarutan suatu senyawa yang terdapat di 96
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
Panjang Gelombang (nm) Gambar 4 : Grafik Panjang Gelombang Maksimum Ekstrak Kubis Ungu Menurut
hasil pengamatan
pada
Gambar 4 panjang gelombang maksimum pada kubis ungu adalah 544 nm dengan Gambar 3 : Ekstrak Kubis Ungu dalam keadaan basa kuat
nilai absorban 0,853. Setelah mengetahui panjang gelombang maksimum, tahap
A (Sampel), B (Sampel+NaOH 2M)
selanjutnya yaitu melihat nilai absorbansi
Hal tersebut membuktikan bahwa didalam
kubis
ungu
terdapat
dari masing-masing konsentrasi pelarut
zat
etanol yang sudah ditambahkan dengan
antosianin, jika dalam keadaan asam akan
ekstrak kubis ungu menggunakan panjang
berwarna merah dan jika dalam keadaan
gelombang 544 nm. Menurut Ibnu Gholib
basa akan berwarna biru, hijau sampai
(2007) sinar tampak untuk warna merah
kuning. Karena kestabilan Antosianin
anggur
sangat dipengaruhi juga oleh pH maka
gelombang 500-560 nm.
berada
di
daerah
panjang
dalam suasana asam kuat akan tetap
Konsentrasi Optimal Etanol
berwarna merah meskipun dipanaskan dan dalam suasana basa kuat akan tetap
Menentukan
Konsentrasi
Absorban
berwarna kuning. Optimal
Pelarut Etanol Untuk
menentukan
konsentrasi
pelarut mana yang optimal kita bisa
0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 70 95
menggunakan spektrofotometer UV-Vis
75
80
85
90
Konsentrasi (%)
dengan panjang gelombang 400-800 nm, karena sinar tampak ada pada kisaran
Gambar 5 : Grafik Nilai 2Absorban dengan berbagai konsentrasi Etanol
panjang gelombang 400-800 nm.
Absorban
Dari Gambar 5 bisa dilihat bahwa
Panjang Gelombang Maksimum
konsentrasi optimal pelarut etanol ada
0,86
absorban 0,3222. Hal ini menunjukan
pada
0,84
konsentrasi
95%
dengan
nilai
bahwa semakin tinggi pelarut etanol maka
0,82 0,8
semakin baik pula pelarut tersebut dalam
0,78
mengambil zat antosianin yang ada dalam
520
530
540
550
560
570 97
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
kubis
ungu.
Dan
Semakin
tinggi
Pada 6 terlihat pula perubahan warna
konsentrasi etanol maka akan semakin
pada suasana asam berubah warna dari
rendah tingkat kepolaran pelarut yang
merah menjadi merah muda, suasana netral
digunakan, yang pada akhirnya dapat
berwarna ungu dan pada suasana basa
meningkatkan kemampuan pelarut dalam
perubahan dari warna biru, hijau sampai
mengekstrak pigmen warna pada kubis
kuning.
ungu (Phaza, 2010).
Ekstrak kubis ungu terjadi pada
Penelitian yang telah lalu Dian Niken
kisaran pH 6,50-7,50 (Ungu-Biru), pH
(2010), yaitu Ekstraksi Zat Warna alami
10,50-12,00 (hijau-hijau kebiruan) dan pH
dari kulit manggis serta uji stabilitasnya
12,00-13,00
dengan
berbagai
Perubahan warna yang terjadi pada setiap
konsentrasi pelarut etanol dan hasil terbaik
bufer pH akan menghasilkan warna yang
ada pada konsentrasi 95%. Menurut Rene
berbeda.Hal
Nursaerah (2010), etanol mempunyai
kestabilan antosianin sangat dipengaruhi
kepolaran yang hampir sama dengan
oleh
antosianin sehingga menyebabkan lebih
membentuk senyawa turunannya.
menggunakan
banyak antosianin yang terekstrak.
pH
kebiruan-Kuning).
tersebut
terjadi
sehingga
Terdapat umum.
Menentukan Trayek pH
(Hijau
karena
antosianin
akan
enam antosianidin yang
Antosianidin
ialah
aglikon
antosianin yang terbentuk bila antosianin dihidrolisis dengan asam. Antosianidin yang paling umum ialah sianindin yang berwarna
merah,
Pelargonidin
(gugus
hidroksilnya kurang satu dari sianidin) yang berwarna jingga, sedangkan warna A
merah senduduk, lembayung dan biru umumnya (gugus
disebabkan
hidroksilnya
oleh lebih
delfinidin satu
dari
sianidin). Tiga jenis eter metal antosianidin juga sangat umum, yaitu peonidin yang B
merupakan
turunan
sainidin,
serta
petunidin dan malvidin yang terbentuk dari delfinidin. Karena kestabilan C
rendah
mempunyai maka
dalam
penggunaan ekstrak kubis ungu sebagai indikator
Gambar 6 : Perubahan warna dari pH 13.00-1.00 (A ; pH 13.00-9.00, B ; 8.50-5.00, C ; 4.50-1.00)
yang
antosianin
alami
perlu
memperhatikan
proses ekstraksi dan cara penyimpanan ekstrak
agar
menghasilkan
indikator 98
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
dengan kecermatan dan keakuratan yang
yang memiliki konsentrasi yang lebih
tinggi.
rendah. Dan Kubis Ungu mengalami perubahan pada kisaran pH 6,5-7,50 (Ungu-Biru), pH 10,50-12,00 (hijau-hijau kebiruan) dan pH 12,00-13,00 (Hijau
700 600 500 400 300 200 100 0
kebiruan-Kuning). DAFTAR PUSTAKA Dian,Niken.
&
Suci.
Ektraksi
Zat
WarnaAlami dari Kulit Manggis
1.00 2.50 4.00 5.50 7.00 8.50 10.00 11.50 13.00
Panjang
Gelombang
Panjang Gelombang Maksimum
Bufer pH 1-13
Serta
Uji
Stabilitasnya.Jurnal
FTUNDIP. Semarang. 2011. Erwin, dkk. Potensi Pemafaatan Ekstrak Kubis Ungu (Brassica oleracea L.
Gambar 7 : Panjang Gelombang Maksimum setiap Bufer pH 1-13
Sebagai Indikator asam Basa Alami. Jurnal Kimia FMIPA Unmul. 2015.
Pada Gambar 7 terlihat bahwa terjadi
Euis, Y. dan Triyanti. Penentuan Trayek
pergeseran panjang gelombang maksimum
pH buah Leunca/Ranti (Solanum
yang terjadi pada pH 6,50-7,50 dengan
Nigrum Linn) Yang Diaplikasikan
panjang gelombang maksimum 550 nm
Sebagai
menjadi 400 nm, pH 10,50-12,00 dengan
Titrasi asam-Basa.Jurnal Sekolah
panjang gelombang maksimum 400 nm
Tinggi Bakti Asih. Bandung. 2014.
menjadi 600 nm dan pH 12,00-13,00
Fennema,
Indikator
O.
R.
Alami
Principle rd
Pada
ofFood
dengan panjang gelombang maksimum 400
Chemistry,.
nm menjadi 600 nm. Adanya pergeseran
York;.Marcel Dekker, inc. 1996.
panjang gelombang maksimum pada setiap
3
HAM, Mulyono.Membuat Reagen Kimia
bufer pH 1-13, disebabkan karena adanya
di
perubahan warna yang berbeda pada setiap
Bumi akasara. 2012.
bufer pH. Artinya masing-masing warna yang
dihasilkan
mempunyai
panjang
gelombang sinar tampak yang berbeda (Ibnu Gholib, 2007)
laboratorium. Jakarta;
PT.
Harbone, J.B. Metode Fitokimia Penuntun Cara Praktikum Modern. Bandung: Penerbit ITB. 1987 dan 1996. Ibnu, G. & Abdul. Kimia Farmasi Analisis.
Kesimpulan Ektraksi
Edition.New
Yogyakarta:
Pustaka
Pelajar. 2012. kubis
ungu(Brassica
oleracea L) menggunakan pelarut dengan konsentrasi 95% hasilnya lebih optimal dibandingan dengan konsentrasi etanol
Marwati,
S.
Ektrak Kubis oleracea
Kestabilan Ungu L)Sebagai
Warna (Brassica Indikator
Alami Titrasi Asam-Basa. Jurnal 99
Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 16 Nomor 1 Agustus 2016
FMIPA UNY.Yogyakarta. 2010. Neneng, Mustika. Analisis zat warna antosianin Ubi Jalar Ungu (Ipomea batatas (L.) Lamk.) Menggunakan
L)Dengan Pelarut.
Berbagai Jurnal
FT
Jenis UNPAS.
Bandung. 2010. Phaza, dkk. Pengaruh Konsentrasi Etanol,
Metode Spektrofotometer UV-VIS
Suhu
Dan Inframerah. Jurnal STIKes
Ekstraksi Jahe (Zingiber Officinale
BTH. Tasikmalaya. 2015.
Rose) Secara Batch. Semarang:
Nuriyanti Siti, dkk. Indikator Titrasi Asam-Basa Dari Ekstrak Bunga Sepatu (Hibiscus rosa sinensis L).
dan
Jumlah
Stage
pada
Tugas Akhir Teknik Kimia UNDIP. 2010. Yusraini
Dian.
Pembuatan
Kertas
Jurnal FMIPA UGM.Yogyakarta.
Indikator Asam Basa dari Bunga
2010.
Kembang Sepatu (Hibiscus rosa-
Nursaerah, Rene. Mempelajari Ektraksi Pigmen Antosianin
dari
Manggis
Mangostana
(Garcinia
Kulit
sinensis L.).Jurnal Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. 2009.
100