Farmaka 1
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
PERBEDAAN BERBAGAI METODE ANALISIS RHODAMIN B PADA SAMPEL MAKANAN : ARTICLE REVIEW Tiara Dwi Namirah, Resmi Mustarichie Fakultas Farmasi, Universitas Padjajaran, Jalan Raya Bandung-Sumedang Km. 21 Jatinangor, Sumedang 45363, Indonesia Email:
[email protected]
ABSTRAK Pewarna aditif atau pewarna sintesis banyak digunakan sebagai pewarna makanan. Penambahan pewarna sintesis pada makanan sangat berbahaya bagi kesehatan. Rhodamin B merupakan pewarna tekstil yang sering digunakan untuk pewarna makanan. Rhodamin B berbahaya karena bersifat karsinogenik. Tujuan penulis mereview artikel ini adalah untuk melihat berbagai metode analisis dalam penentuan Rhodamin B yang dapat menganalisis zat tersebut didalam sampel makanan secara cepat dan tepat. Metode dilakukan dengan mengulas satu per satu studi-studi yang didapatkan sehingga diperoleh data dari 5 studi yang diinklusikan dan dijadikan acuan. Hasil menunjukkan bahwa setiap metode memiliki daerah linear, batas deteksi, dan relatif standar deviasi (RSD) yang berbeda-beda dengan sampel makanan yang berbeda pula. Dinyatakan bahwa metode Voltammetric dapat menganalisis Rhodamin B dengan cepat dan tepat. Kata kunci : pewarna makanan, Rhodamin B, adsorben
ABSTRACT Dye additives or synthetic dyes are widely used as a food coloring. The addition of synthetic dyes in food is very harmful for health. Rhodamine B is a textile dyes often used for food coloring. Rhodamine B is dangerous because it is carcinogenic. The purpose of this review article is to look at different analysis methods in the determination of Rhodamine B in food samples in rapid and accurate way. Method reviewing was performed by analyzing each study in order to obtain data from five studies that in inclusion and used as a reference. The results showed that each method has a linear area, limits of detection, and relative standard deviation (RSD) which vary with different food samples. Voltammetric stated that the method can analyze Rhodamine B quickly and precisely. Keywords : food dye, Rhodamine B, adsorbents. Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 2
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
Rhodamin B merupakan pewarna
PENDAHULUAN Makanan merupakan salah satu bagian
tekstil, kertas, plastik, dan digunakan pada
penting manusia karena, dari makanan
industri percetakan yang memiliki warna
diperoleh
merah (Alesso, et al., 2012). Rhodamin B
banyak
nutrisi
yang
dapat
menunjang kebutuhan hidup manusia.
memiliki
Berbagai macam makanan yang beredar
memiliki warna yang cerah oleh karena itu,
berbeda-beda seperti, warna, bentuk, dan
banyak yang menggunakan Rhodamin B
rasa.
sebagai pewarna makanan (Soylak, et al.,
Kebanyakan
konsumen
melihat
harga
makanan dari warna, warna yang menarik
2011).
akan membuat konsumen tertarik dengan
berpengaruh pada kesehatan, Rhodamin B
makanan tersebut. Pewarna makanan dapat
merupakan pewarna sintesis yang memiliki
diperoleh dari warna buah-buahan atau
sifat karsinogenik (Das, et al., 2008). Oleh
sayuran secara alami atau dengan pewarna
karena itu, penggunaan Rhodamin B sudah
makanan
dilarang sebagai pewarna makanan karena
yang
telah
beredar
luas
dipasaran. Keamanan pewarna makanan tersebut sudah terjamin.
Bahaya
yang terjangkau dan
Rhodamin
B
sangat
hal tersebut.
Di Indonesia,
Untuk penentuan Rhodamin B sudah
banyak makanan yang beraneka ragam dan
banyak dilakukan dengan teknik analisis
berwarna banyak yang tidak menggunakan
seperti
pewarna
makanan
metode
pewarna
tekstil
melainkan ataupun
dengan
sejenisnya.
spektrofotometri fluorometri
UV-Vis
namun,
dan
metode
tersebut memiliki relatifitas rendah, sering
Pewarna tekstil jika digunakan untuk
memerlukan
makanan sangat berbahaya karena dapat
analisis kurang kompleks. Oleh karena itu,
mengganggu kesehatan tubuh manusia
artikel ini bertujuan untuk melihat metode-
seperti
metode
gangguan pada kulit, mata, atau
saluran pernafasan (Robert, et al., 2010).
yang
pre-treatment
baik
untuk
dan
hasil
penentuan
Rhodmain B dalam sampel makanan Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 3
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
data dari 5 studi yang diinklusikan dan
METODE Data yang diperoleh dalam metode
dijadikan acuan. Dari data tersebut untuk
analisis Rhodamin B pada sampel makanan
penentuan
berbagai
yang disajikan dalam artikel ini diperoleh
Rhodamin
B
dari
dilakukan
metode yaitu MSPE-HPLC, MIP, SERS,
sebelumnya. Hasil penelitian yang telah
MISPE, dan Voltammetric yang memiliki
dicantumkan pada beberapa studi-studi
daerah linear, batas deteksi, dan relatif
yang diulas satu per satu hingga diperoleh
standar deviasi yang berbeda-beda.
penelitian
yang
telah
metode
diambill
dari
analisis beberapa
HASIL Berdasarkan dari beberapa studi penelitian
deviasi dari berbagai metode yang telah
yang melakukan analisis Rhodamin B
dilakukan. Berikut hasil metode analisis
didapatkan hasil dengan melihat daerah
Rhodamin B yang tertera pada Tabel 1.
linear, batas deteksi, dan relatif standar Tabel 1. Metode Analisis Rhodamin B
Metode Analisis MSPE-HPLC
Daerah Linear 0.50–150.00 µg/L
MIP
0.1–8.0 µg/L
SERS GCE
0.1-1 µM 0.03−1.0 µmol/L
Voltammetric
Batas Deteksi (µg/L )
Relatif Standar Deviasi (RSD) %
Referensi
0.08
0.51 (n = 3)
5
3.4
<2
6
5
-
7
5.3 nmol/L
4.2
8
2.93
2.16
9
4.78–956.06 µg/L Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 4
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
PEMBAHASAN
rentang konsentrasi 0,50-150 µg/L dengan
1.
MSPE-HPLC (Magnetic Solid Phase
koefisien korelasi (r) 0.9993. Batas deteksi
Extraction-High Performance Liquid
(LOD) = 3 σ/k (dimana σ sebagai standar
Chromatography)
deviasi di sample kosong dan k adalah
MSPE
(Magnetic
Phase
kemiringan grafik kalibrasi) dan LOD
Extraction) atau ekstraksi fase padat
sebesar 0.08 µg/L. Relatif Standar Deviasi
magnetik
yang
(RSD) sebesar 0.51% (n=3, c= 10.00
menggunakan bahan magnetik sebagai
µg/L). Hasil analisis sample berdasarkan
matriks absorben padat (Ibarra, et al.,
kromatogram
2014). Agen penyerap MSPE mengandung
Rhodamin B memiliki waktu retensi 6,4
Fe3O4 nanopartikel (NP). Polimer organik
menit (Chen dan Zhu, 2016).
merupakan
Solid
teknik
yang
dihasilkan
bahwa
dan anorganik banyak digunakan untuk
Adsorben magnetic Fe3O4SiO2IL
memodifikasi Fe3O4 NP. Metode MSPE
berhasil diterapkan untuk pra-konsentrat
dapat memberikan preparasi sampel yang
dan memisahkan Rhodamin B. Metode
mudah dan cepat juga dapat digunakan
MSPE berdasarkan Fe3O4SiO2IL MNPs
pada volume banyak dalam waktu singkat.
lebih cepat dari SPE tradisional, sehingga
Metode baru MSPE yang ditambah dengan
dapat menghemat waktu dan adsorben
HPLC oleh karena itu digunakan untuk
mudah dipisahkan dari larutan sampel.
menganalisis Rhodamin B dalam sampel
Rantai
makanan dengan adsorben Fe3O4SiO2IL
permukaan
Fe3O4SiO2IL
dapat
(Chen dan Zhu, 2016).
mengadsorpsi
dengan
baik
untuk
ini
cukup
Sampel makanan yang digunakan
hidrokarbon
Rhodamin
B.
dari
Metode
ILS
pada
adalah menggunakan bubuk cabai dengan
memuaskan untuk menganalisis Rhodamin
kondisi optimal. Dilihat pada Tabel 1.
B dalam sampel makanan (Chen dan Zhu,
didapatkan kurva kalibrasi linear pada
2016). Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 5
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
2.
MIP
(Molecularly
Imprinted
Polymer) Molecularly Imprinted Polymer (MIP) menunjukkan afinitas tinggi dan selektif pada target. MIP merupakan polimerisasi monomer fungsional yang menggunakan garis silang sekitar template (Yamazaki, et
Gambar 1. Hasil Kromatogram
al., 2003).
Hasil pada Gambar 1. menunjukkan
Dalam penelitian ini MIPS disintesis
pada sampel A yaitu sampe lada, sampel B
dengan lapisan MIP pada Fe3O4SiO2-NH2.
yaitu spike Rhodamin B, dan C adalah
Adsorben yang digunakan adalah Fe3O4
fraksi elusi dinyatakan bahwa
MIPs-SPE
interferensi substrat pada waktu retensi
menggunakan
yang
dikarakterisasi
Scanning
adanya
Electron
antara 2,81 menit dan 3,22 menit dan
Microscope (SEM), Fourier Transform
dikatakan bahwa metode MIP dengan
Infrared (FT-IR), dan Vibrating Sample
adsorben Fe3O4 MIPs dalam sampel
Magnetometer
yang
makanan dengan recovery Rhodamin B
digunakan adalah bumbu lada yang telah
sebesar 78,47-101,6% dengan RSD (relatif
diberikan standar Rhodamin B dan tidak
standar deviasi) kurang dari 2% hal ini
diberikan standar Rhodamin B.
menunjukkan bahwa Fe3O4 MIPs yang
(VSM).
Sampel
dikembangkan
secara
selektif
dapat
memperkaya Rhodamin B didalam sampel kompleks.
Rentang
linearitas
kurva
kalibrasi 0.1–8.0 µg/L dengan koefisien regresi (r) sebesar 0.9998 dan batas deteksi Rhodamin B adalah 3.4 µg/L dapat Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 6
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
dikatakan
bahwa
Fe3O4
MIP
digunakan
untuk
pemisahan
dapat
adsorpsi
core/Ag-shell
yang
dapat digunakan
dioptimalkan
agar
sebagai substrat SERS
secara selektif dan penentuan Rhodamin B
yang sensitif untuk mendeteksi sampel.
dalam sampel makanan (Su, et al., 2014).
Metode SERS dapat menganalisis dengan
Dalam
mengadsorpsi
MIP
cepat oleh karena itu, perlu adanya pelarut
hanya membutuhkan waktu 30 menit untuk
ekstraksi untuk menyederhanakan pre-
mencapai kesetimbangan adsorpsi dengan
treatment sampel. Penggunaan aseton 20%
kapasitas
berfungsi
pencetakan
Fe3O4
meningkat
dan
sebgaai
larutan
yang
jumlah adsorpsi maksimum 104,6 mg/g.
mengekstrak Rhodamin B dari hot sauce.
Fe3O4 MIP menunjukkan selektivitas yang
Hasil dari metode SERS untuk penentuan
signifikan
dikatakan
Rhodamin B dilihat pada Tabel 1.
bahwa pemisahan selektif berhasil pada
Dnengan mengoptimalkan IP6–Au dan Ag
Rhodamin B dalam sampel makanan dan
NPs (Au:Ag = 1:36) dengan 10 nm Ag
Fe3O4 MIP menunjukkan dapat digunakan
menunjukkan efek SERS yang kuat dan
sebagai bahan ekstraksi fase padat dan
batas deteksi dari Rhodamin B
dengan
dapat
pengukuran
5
(α=1,88).
diterapkan
Dapat
untuk
mendeteksi
SERS
dibawah
nM
penambahan Rhodamin B dalam makanan
dikatakan bahwa kurang dari 20 menit
(Su, et al., 2014).
metode
3.
SERS
(Surface-Enhanced
Raman
SERS
dapat
menganalisis
Rhodamin B dalam sampel (Wang, et al., 2015).
Scattering) Metode
tersebut
pernah
diterapkan
SERS merupakan metode sederhana
untuk bidang pangan, terutama untuk alat
dengan sistem Raman portable untuk
yang cepat dan sensitif terhadap penentuan
penentuan Rhodamin B dalam sampel hot
kontaminasi di makanan (Xie, et al., 2012).
sauce. Garam natrium dari asam fitat (IP6)
Menggunakan substrat nanopartikel Au-
distabilkan dengan
AuAg core–shell Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 7
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
bimetallic nanoparticles digunakan sebagai
memiliki stabilitas yang sangat baik dan
substrat
memiliki area permukaan yang besar
SERS
dan
menghasilkan
peningkatan Raman pada Rhodamin B.
(Rafiee dan Fakhari, 2013).
Batas deteksi untuk Rhodamin B dalam air
Salah satu sampel yang digunakan
adalah 5 nM (2ppb), yakni masih dibawah
untuk penentuan Rhodamin b adalah bubuk
5 ppb yang berdasarkan China Exit dan
cabai dilihat dari Tabel 1. yang terterayang
Entry
toleransi
memiliki daerah linear 0.03−1.0 µmol/L ,
Quarantine Bureau’s. Dapat dikatakan
batas deteksi 5.3 nmol/L, dan relatif
bahwa
dengan
standar deviasi sampel bubuk cabai sebesar
penggabungan sistem Raman portable
4.2%. Hal ini menunjukkan adanya sensitif
dapat
pemantauan
dan yang meningkatkan puncak oksidasi
Rhodamin B dalam hot sauce (Wang, et
dan menurunkan overpotential oksidasi
al., 2015).
Rhodamin B, dikarenakan sifat yang
4.
GCE (Glassy Carbon Electrode)
dimiliki
Metode ini menggabungkan sifat-sifat
menunjang hal tersebut (Sun, et al., 2014).
Inspection
assay
dan
nilai
IP6-AuAg
diterapkan
untuk
NP
kobalt oksida dan nikel oksida bimetal
kobalt-nikel
oksida
dapat
Dalam penelitian tersebut, elektroda
yang akan dibentuk oleh karbon template
kimia
kalsinasi kemudian dilapisi dengan Glassy
oksida yang dilapisi oleh GCE mudah
Carbon Electrode (GCE atau kobalt-nikel
dibuat untuk penentuan Rhodamin B. Sifat
oksida) yang dapat digunakan sebagai
unik dari oksida bimetal kobalt-nikel yaitu
platform
penentuan
seperti memiliki daerah permukaan tinggi
Rhodamin B (Sun, et al., 2014). Kobalt
spesifik, sifat elektronik yang tajam, dan
oksida memiliki karakteristik cepat dan
kemampuan serapan yang kuat. Kobalt-
memiliki arus yang rendah (Chen, et al.,
nikel atau GCE sangat meningkatkan
2013) sementara nikel oksida bimetal
oksidasi pada puncak arus dari Rhodamin
elektrokimia
yang
dimodifikasi,
kobalt-nikel
Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 8
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
B dan menurunkan overpotential oksidasi.
Metode tersebut merupakan metode
Oleh karena itu, metode elektrokimia ini
elektrokimia sederhana dan cepat untuk
sangat
menentukan Rhodamin B. Metode tersedia
sensitif
dan
sederhana
untuk
penentuan Rhodamin B.
berbagai gabungan linearitas dan LOD
5.
yang dapat diterima yg dibandingkan
Voltammetric Metode
voltammetric
merupakan
dengan metode analisis lainnya. Metode ini
metode elektrokimia yang menggunakan
juga
elektroda GCE kosong yang memiliki
selektivitas secara bagus dan berhasil
respon yang cepat, murah, pengoperasian
diterapkan dalam analisis Rhodamin B
instrumen sederhana, hemat waktu, dan
dalam
proses
yang
diawetkan. Metode ini tidak memerlukan
digunakan adalah jus buah dan buah yang
proses modifikasi elektroda yang kompleks
diawetkan dengan metode standar adisi
dan
digunakan untuk memperkirakan akurasi
menghemat waktu, murah, dan instrumen
tersebut. Hasil pengukuran tanpa adanya
elektrokimia portable. Metode ini sangat
penambahan
cocok
analisis
cepat.
standar
Sampel
Rhodamin
B
menunjukkan
jus
dan
pretreatment
untuk
pengulangan
buah-buahan
sampel,
analisis
sederhana,
ditempat
dan
berpotensi
didalam
menentukan Rhodamin B dalam produk
dan setelah
dalam
yang
dinyatakan tidak adanya Rhodamin B sampel tersebut
baik
dan
ditambahkan dengan standar Rhodamin B
makanan (Yu, et al., 2013).
didapatkan hasil yang tertera pada Tabel 1.
SIMPULAN
penerapan
pada daerah linear sebesar 4.78–956.06
Metode penentuan analisis Rhodamin
µg/L, batas deteksi 2.93 µg/L, dan RSD
B dalam sampel makanan dinyatakan
sebesar 2.16%. Hasil tersebut dinyatakan
bahwa kelima studi tersebut memiliki hasil
antara linear dan LOD diterima (Yu, et al.,
yang tepat dan cepat dalam menganalisis
2013).
Rhodamin B dengan perbedaan adsorben Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 9
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
dan memiliki kekurangan dan kelebihan
menghemat
dari
tersebut.
elektroda yang kompleks dan pretreatment
Metode terbaik berdasarkan kelebihan
sampel, dan alat yang portable yang
yang dimiliki adalah metode Voltammetric
memudahkan
karena
Rhodamin
masing-masing
metode
keuntungan
yaitu
metode
tersebut
memiliki
sederhana,
menyampaikan
2.
terima
proses
untuk B
modifikasi
menganalisis
secara
langsung.
murah,
UCAPAN TERIMA KASIH Penulis
waktu,
kasih
Alesso, M, G Bondioli, MC Talío, MO Luconi, and
LP Fernández. 2012.
kepada Rizky Abdullah,Ph.D., Apt Selaku
Micelles
dosen pengarah dalam membantu review
fluorimetric
artikel ini.
Rhodamine
KONFLIK KEPENTINGAN
condiments, snacks and candies. Food
Penulis menyatakan tidak terdapat potensi
Chemistry. 2012; 134: 513–517.
konflik kepentingan dengan penelitian, kepenulisan
(authorship),
dan
3.
atau
separation
methodology B
for
determination
in
Soylak, M, YE Unsal, E Yilmaz, and M Tuzen. 2011. Toxicol. 49:1796-
publikasi artikel ini.
1799. 4.
DAFTAR PUSTAKA 1.
mediated
Das, SK, P Ghosh, I Ghosh, and AK
Roberts, ALK, JM Fletcher, L Moore,
Guha.
and S Byers. 2010. Trans-generational
Biointerfaces 65: 30-34.
exposure to low levels of rhodamine B
5.
2008.
Colloids
Surf.
B
Chen, J, and X Zhu. 2016. Magnetic
does not adversely affect litter size or
solid phase extraction using ionic
liver
murine
liquid-coated
core–shell
IIIA.
nanoparticles
followed
function
mucopolysaccharidosis
in type
magnetic by
high-
Molecular Genetics and Metabolism.
performance liquid chromatography
101: 208–213.
for determination of Rhodamine B in Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 10
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
6.
food samples. Food Chemistry 200:
Carbon Electrode in Fruit Juice and
10-15.
Preserved Fruit. Springer.
Su, X, X Li, J Li, M Liu, F Lei, X Tan et
al.
2014.
characterization
of
and
Magnetic
imprinted
followed by high-performance liquid
polymers for solid-phase extraction
chromatography for the determination
and determination of Rhodamine B in
of sulphonamides in milk samples.
food. Food Chemistry 171: 292-297.
Food Chemistry 157 : 511–517.
molecularly
9.
solid
phase
extraction
Wang ,H, X Guo, S Fu, T Yang, Y
11. Yamazaki, T, S Ohta, Y Yanai, and K
Wen, and H Yang. 2015. Optimized
Sode. 2003. Molecular imprinting
core–shell Au@Ag nanoparticles for
catalyst based artificial enzyme sensor
label-free Raman determination of
for fructosylamines. Analytical Letters
trace Rhodamine B with cancer risk in
36(1) :75–89.
food product. Food Chemistry 188:
8.
C Nebot, and A Cepeda. 2014.
core–shell
magnetic
7.
Synthesis
10. Ibarra, IS, JM Miranda, JA Rodriguez,
12. Xie, YF, Y Li, L Niu, HY Wang, H
137-142.
Qian,
WRA
Sun, J, T Gan, C Yang, Z Shi, K
surfaceenhanced
Huang, and Y Liu. 2014. Novel
sensor to detect prohibited colorants in
electroanalytical platform based on
food
bimetallic oxide nanospheres for the
nanocomposite. Talanta 100: 32–37
sensitive determination of Rhodamine.
13. Chen, C, YC Chen, and MS Lin. 2013.
by
Yao.
2012.
Raman
Novel
scattering
graphene/silver
B. J.Chem. 92: 640-646.
Amperometric
determination
Yu, L, Y Mao, and L Qu. 2013.
NADH
CO3O4
Simple Voltammetric Determination
modified electrode. Biosensors and
of Rhodamine B by Using the Glassy
Bioelectronics 42: 379-384.
with
of
nanosheet
Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157
Farmaka 11
Volume 4 Nomor 3 Suplemen 1
14. Rafiee, B, and AR Fakhari. 2013. Electrocatalytic
oxidation
and
determination of insulin at nickel oxide
carbon
nanotube
printed
electrode.
modified
screen
Biosensors
and
Bioelectronics 46: 130.
nanoparticles-multiwalled
Printed : 1693–1424 Online : 2089-9157