ANALISIS KANDUNGAN MINERAL DALAM AIR KELAPA HIJAU (Cocos nucifera, L.) DARI DAERAH DATARAN RENDAH DAN DAERAH DATARAN TINGGI SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM
SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
OLEH: KARITTA ERISTIANTY NIM 091524043
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KANDUNGAN MINERAL DALAM AIR KELAPA HIJAU (Cocos nucifera, L.) DARI DAERAH DATARAN RENDAH DAN DAERAH DATARAN TINGGI SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
OLEH: KARITTA ERISTIANTY NIM 091524043
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI ANALISIS KANDUNGAN MINERAL DALAM AIR KELAPA HIJAU (Cocos nucifera, L.) DARI DAERAH DATARAN RENDAH DAN DAERAH DATARAN TINGGI SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM OLEH: KARITTA ERISTIANTY NIM 091524043 Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Pada Tanggal: 12 Oktober 2013
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dra. Salbiah, M.Si., Apt. NIP 194810031987012001
Pembimbing II,
Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt. NIP 195008281976032002
Dra. Salbiah, M.Si., Apt. NIP 194810031987012001
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt. Dra. Masfria, M.S., Apt. NIP 195006071979031001 NIP 195707231986012001
Drs. Maralaut Batubara, M.Phill., Apt. NIP 19510311976031003
Medan, Desember 2013 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Dekan,
Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP 195311281983031002
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS KANDUNGAN MINERAL DALAM AIR KELAPA HIJAU (Cocos nucifera, L.) DARI DAERAH DATARAN RENDAH DAN DAERAH DATARAN TINGGI SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM ABSTRAK Ada beberapa jenis kelapa antara lain kelapa hijau. Kelapa hijau ini disamping tumbuh di dataran rendah juga tumbuh di dataran tinggi. Air kelapa merupakan salah satu bagian dari tanaman kelapa yang bermanfaat bagi kesehatan. Air kelapa merupakan salah satu sumber mineral, dan kadar mineral dipengaruhi oleh jenis dan tempat tumbuh kelapa. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan kadar kalium, kalsium, magnesium dan natrium dalam air kelapa hijau yang tumbuh di dataran tinggi dan dataran rendah. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah air kelapa hijau yang tumbuh di dataran tinggi berasal dari desa Salam Tani, kecamatan Pancur Batu, kabupaten Deli Serdang dan air kelapa hijau yang tumbuh di dataran rendah berasal dari desa Poriaha Julu, kecamatan Tapian Nauli, kabupaten Tapanuli Tengah. Penetapan kadar dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom dengan nyala asetilen-udara pada panjang gelombang 766,5 nm untuk kalium, 422,7 nm untuk kalsium, 285,2 nm untuk magnesium, dan 589,0 nm untuk natrium. Hasil penelitian menunjukkan kadar kalium dalam air kelapa hijau dataran tinggi dan air kelapa hijau dataran rendah (9472 ± 107,38) mg/L dan (11128 ± 249,81) mg/L. Kadar kalsium dalam air kelapa hijau dataran tinggi dan air kelapa hijau dataran rendah adalah (352,62 ± 5,18) mg/L dan (433,72 ± 6,14) mg/L. Kadar magnesium dalam air kelapa hijau dataran tinggi dan air kelapa hijau dataran rendah adalah (18,34 ± 1,75) mg/L dan (48,50 ± 0,37) mg/L. Kadar natrium dalam air kelapa hijau dataran tinggi dan air kelapa hijau dataran rendah adalah (12,36 ± 2,11) mg/L dan (23,34 ± 0,98) mg/L. Secara statistik, uji beda rata-rata kandungan kalium, kalsium, magnesium dan natrium antara air kelapa hijau dataran tinggi dan air kelapa hijau dataran rendah dengan menggunakan distribusi t, menyimpulkan bahwa kandungan kalium, kalsium, magnesium dan natrium dalam air kelapa hijau dataran rendah lebih tinggi secara signifikan dari air kelapa hijau dataran tinggi. Kata kunci : Air Kelapa Hijau (Cocos nucifera, L.), Kalium, Kalsium, Magnesium, Natrium, Spektrofotometer Serapan Atom, Dataran Rendah, Dataran Tinggi.
Universitas Sumatera Utara
ANALYSIS MINERAL CONTENT IN GREEN COCONUT WATER (Cocos nucifera, L.) FROM LOWER PLAIN AREA AND HIGHER PLAIN AREA BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACT There are several types of coconut among others the green coconut. Apart from the lower plains green coconuts also grow at higher plains. Coconut water is a part of the coconut plant that is beneficial for health. Coconut water is one of the mineral sources. Factors that can affect the mineral content in coconut water are type and the location of where the plant grows. The purpose of this research was to determine the levels of potassium, calcium, magnesium and sodium green coconut water that grows in the higher plains and lower plains and to know the difference between then. The samples used in this study were green coconut water that grow in the higher plains which origins from Salam Tani village, Pancur Batu sub district, Deli Serdang district and green coconut water that grow in the lower plains which origins from Poriaha Julu village, Tapian Nauli sub district, Tapanuli Tengah district. The determination of these metal was done by using atomic absorption spectrophotometry with air-acetylene flame at the wavelength at 766.5 nm for potassium, at 422.7 nm for calcium, at 282.5 nm for magnesium and at 589.0 nm for sodium. The result showed that the levels of potassium in green coconut water from higher and lower plain area is (9472 ± 107.38) mg/L and (11128 ± 249.81) mg/L. The levels of calcium in green coconut water from higher and lower plain area is (352.62 ± 5.18) mg/L and (433.72 ± 6.14) mg/L. The levels of magnesium in green coconut water from higher and lower plain area is (18.34 ± 1.75) mg/L and (48.50 ± 0.37) mg/L. The levels of sodium in green coconut water from higher and lower plain area is (12.36 ± 2.11) mg/L and (23.34 ± 0.98) mg/L. Statistically, the average difference test potassium, calcium, magnesium and sodium content between green coconut water from higher plain area and green coconut water from the lower plain area by using the t distribution, concluded that the content of potassium, calsium, magnesium and sodium in lower plain area were significantly higher than of higher plain area. Key words : Coconut Green Water (Cocos nucifera, L.), Potassium, Calcium, Magnesium, Sodium, Atomic Absorption Spectrophotometry, Lower Plains, Higher Plains.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI Halaman JUDUL ........................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN .....................................................................
iii
KATA PENGANTAR ................................................................................
iv
ABSTRAK ..................................................................................................
vi
ABSTRACT ................................................................................................
vii
DAFTAR ISI ............................................................................................... viii DAFTAR TABEL .......................................................................................
xi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................
xii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiii BAB I
PENDAHULUAN .......................................................................
1
1.1
Latar Belakang ....................................................................
1
1.2
Perumusan Masalah ............................................................
2
1.3
Hipotesis .............................................................................
3
1.4
Tujuan Penelitian ................................................................
3
1.5
Manfaat Penelitian ..............................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
5
2.1
2.2
Mineral dalam Diet .............................................................
5
2.1.1 Kalium ......................................................................
6
2.1.2 Kalsium .....................................................................
6
2.1.3 Magnesium ...............................................................
7
2.1.4 Natrium .....................................................................
7
Kelapa .................................................................................
8
Universitas Sumatera Utara
2.2.1 Air Kelapa ................................................................
9
2.2.2 Mineral dalam Air Kelapa .......................................
9
2.2.3 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kadar Mineral Dalam Air Kelapa ....................................................
10
2.2.4 Penetapan Kadar Mineral Dalam Air Kelapa .........
11
2.3
Spektrofotometri Serapan Atom ........................................
12
2.4
Validasi Metode Analisis ...................................................
16
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................
19
3.1
Tempat dan Waktu Penelitian .............................................
19
3.2
Bahan-bahan .......................................................................
19
3.2.1 Sampel ......................................................................
19
3.2.2 Pereaksi .....................................................................
19
3.3
Alat-alat................................................................................
20
3.4
Prosedur Penelitian .............................................................
20
3.4.1 Pengambilan Sampel ................................................
20
3.4.2 Penyiapan Bahan ......................................................
20
3.4.3 Proses Destruksi Basah Pada Air Kelapa Hijau .......
20
3.4.4 Analisis Kuantitatif ...................................................
21
3.4.4.1 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum.
21
3.4.4.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium .............
21
3.4.4.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ...........
22
3.4.4.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium .....
22
3.4.4.5 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium ............
23
3.4.4.6 Penetapan Kadar Mineral dalam Sampel .....
23
3.4.4.6.1 Penetapan Kadar Kalium ...............
23
Universitas Sumatera Utara
3.4.4.6.2 Penetapan Kadar Kalsium .............
23
3.4.4.6.3 Penetapan Kadar Magnesium ........
24
3.4.4.6.4 Penetapan Kadar Natrium ...............
24
3.4.5 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ........
25
3.4.6 Uji Perolehan Kembali .............................................
25
3.4.7 Simpangan Baku Relatif ...........................................
27
3.4.8 Analisis Data Secara Statistik ...................................
27
3.4.9 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata ...............................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................
30
4.1
Hasil Identifikasi Sampel ....................................................
30
4.2
Analisis Kuantitatif .............................................................
30
4.2.1 Panjang Gelombang Maksimum ..............................
30
4.2.2 Kurva Kalibrasi Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium .....................................................................
30
4.2.3 Kadar Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium dalam Air Kelapa Hijau Dataran Tinggi dan Dataran Rendah ........................................................
33
4.2.4 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ..........................
35
4.2.5 Uji Perolehan Kembali ............................................
36
4.2.6 Simpangan Baku Relatif ...........................................
37
4.2.7 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata ...............................
37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................
39
5.1
Kesimpulan .........................................................................
39
5.2
Saran ...................................................................................
39
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................
40
LAMPIRAN ................................................................................................
42
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL Tabel
2.1
Halaman
Kandungan Kalsium, Kalium, Magnesium dan Natrium Beberapa Bahan Makanan ...........................................................
5
2.2
Komposisi Mineral Pada Air Kelapa ..........................................
10
4.1
Kadar Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium ....................
34
4.2
Persen Uji Perolehan Kembali (Recovery) Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium dalam Sampel ......................................
36
Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium, Kalsium Magnesium dan Natrium Pada Sampel ........................................
37
4.3
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR Gambar
Halaman
2.1
Komponen Spektrofotometri Serapan Atom ................................
14
4.1
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalium ........................................
31
4.2
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium .......................................
31
4.3
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium .................................
32
4.4
Kurva Kalibrasi Larutan Baku Natrium .......................................
32
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran
Halaman
1.
Hasil Identifikasi Sampel ..........................................................
42
2.
Sampel yang Digunakan ...........................................................
43
3.
Bagan Alir Proses Destruksi Basah ..........................................
44
4.
Bagan Alir Proses Pembuatan Larutan Sampel .......................
45
5.
Data Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium ...........................................
47
6.
Perhitungan Persamaan Garis Regresi ......................................
49
7.
Hasil Analisa Kadar Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium dalam Sampel .............................................................
57
Contoh Perhitungan Kadar Kalium, Kalsium, Magnesium, dan Natrium dalam Sampel .............................................................
59
9.
Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam Sampel ..................
62
10.
Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam Sampel ................
68
11.
Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam Sampel ...........
72
12.
Perhitungan Statistik Kadar Natrium dalam Sampel ...............
78
13.
Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium ..........................................
82
Hasil Uji Perolehan Kembali Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium Setelah Penambahan Masing-masing Larutan Standar .....................................................................................
90
Perhitungan Uji Perolehan Kembali Kalium, Kalsium, Magnesium dan Natrium dalam Sampel ...................................
92
Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kalium, Kalsium Magnesium dan Natrium dalam Sampel ...................................
96
8.
14.
15.
16.
Universitas Sumatera Utara
17.
Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium antara Air Kelapa Hijau Dataran Tinggi dan Dataran Rendah .................. 100
18.
Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium antara Air Kelapa Hijau Dataran Tinggi dan Dataran Rendah .................. 102
19.
Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Magnesium antara Air Kelapa Hijau Dataran Tinggi dan Dataran Rendah .................. 104
20.
Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Natrium antara Air Kelapa Hijau Dataran Tinggi dan Dataran Rendah .................. 106
21.
Alat Spektrofotometer Serapan Atom Hitachi Z-2000 ............. 108
22.
Tabel Distribusi t ....................................................................... 109
23.
Tabel Distribusi F ..................................................................... 110
Universitas Sumatera Utara
