`ANALISA KADAR FOSFOR DALAM MAKANAN BAYI DENGAN SPEKTROFOTOMETER UV-VIS
A. ACARA
Praktikum Praktikum analisa kadar fosfor dalam makanan makanan bayi dengan spektrofotom spektrofotometer eter UV-VIS berdasarkan AOAC Official method 986.24.
B. PRINSIP
Penguku Pengukuran ran fosfor fosfor pada panjang panjang gelomb gelombang ang maksim maksimum, um, setela setelah h sebelu sebelumny mnyaa ditamb ditambahka ahkan n pereak pereaksi si molibd molibdatv atvanad anadat at untuk untuk pembent pembentukan ukan warna warna melalui melalui reaksi reaksi kompleksometri.
C. TUJUAN
Mengetahui kadar fosfor dalam makanan bayi.
D. DASA DASAR R TEOR TEORII 1. Sp Spec ectr trof ofot otom omet eter er
Teknik analisis spaktrofotometer berasaskan antaraksi radiasi electromagnet dengan komponen atom atau molekul yang menghasilkan fenomena bermakna sebagai parameter analisis. Pada spektrofotometer pembangkit sinyal adalah hasil ataraksi energy radiasi electr electromag omagnet net dengan dengan alektr alektron on dalam dalam atom atom atao atao moleku molekull analit analit yang yang menyeb menyebabk abkan an transisi electron tertentu yang lebih tinggi atau meningkatkan eneergi vibrasi-rotasi ikatan antara atom dalam molekul. karena pada setiap teknik spaktrofotometer antaraksi radiasi elektromagnetik dengan komponen atom atau molekul khas dan tidak semuanya sama, uraian teknik analisis didahului dengan mekanisme antaraksi tersebut, serta fenomena yang dipakai sebagai parameter analisisnya. radiasi radiasi ultraviol ultraviolet et (UV) dan sinar tampak (Visible/V (Visible/VIS) IS) diabsorpsi oleh molekul molekul organic aromatic, molekul yang mengandung electron-π terkonjugasi dan atau atom yang mengandung electron-n, menyebabkan transisi electron di orbit terluarnya dari tingkat enersi electron dasar ke tingkat enersi electron tereksitasi lebih tinggi. Besarnya absorban
radiasi tersebut sebanding dengan banyaknya molekul analit yang mengabsorpsi dan dapat digunakan untuk analisis kunatitatif. frekuensi radiasi ultraviolet dan sinar tampak terletak pada 1,5 x 108 Hz sampai 4,28 x 107 Hz, dengan panjang gelombang antara 200 nm sampai 700 nm, serta enersi yang besar besarnya nya antara antara 9,939 9,939 10-26 sampai 2,836 x 10-26 joule, joule, sesuai sesuai dengan dengan energy energy yang yang diperl diperluka ukan n oleh oleh molekul molekul organi organicc aromat aromatic, ic, molekul molekul yang yang mengan mengandung dung electr electron-π on-π terkonyugasi dan atau molekul heterosiklik mengandung atom dengan electron-n, untuk meningkatkan electron dalam orbit molekul terluarnya ke tingkat tereksitasi. Parameter yang menentukan panjang gelombang absorpsi maksimum yang tepat pada suatu suatu transi transisi si electr electron on bukan bukan hanya hanya kromof kromoforn ornya ya saja, saja, tetapi tetapi juga juga pelaru pelarut, t, gugus gugus substituent pada kromofor, dan goemetri kromofor. Senyawa yang tidak mangabsorpsi radiasi UV-VIS dapat juga ditentukan dengan spectrofometer UV-VIS, apabila ada reaksi kimia yang dapat mengubahnya menjadi kromofor atau dapat disambungkan dengan suatu pereaksi kromofor.
2. Fosfor
fosfor merupakan salah satu mineral terbanyak dalam tubuh yang jumlahnya hanya dilampaui oleh kalsium. Jumlah fosfor rata-rata dalam tubuh pria dewasa kurang dari 700 gram, sedangkan kalsium 1200 gram. Kira-kira 85% fosfor terdapat dalam tulang sebagai mineral tulang, kalsium fosfat [Ca3(PO4)2], dan hidroksiapatit [Ca10(PO4)6(OH)2]. Sisanya terd terdap apat at di dala dalam m sel sel dan dan cair cairan an ekst ekstra rase selu lule lerr seba sebaga gaii este esterr asam asam fosf fosfat at orga organi nic, c, fosfoprotein, fosfolipida, dan ion fosfat anorganik, H2PO4- dan HPO42-. walaupun peranan fosfat sangat penting sebagai unsur pokok dari asam nukleat dan membran sel, serta sebagai factor yang esensial pada seluruh reaksi pembentukan energy di dalam sel dan juga sebagai komponen berbentuk Kristal dari tulang rangka, fosfor tidak banyak mendapat mendapat perhatian perhatian sebagai komponen gizi karena banyak terdapat terdapat dalam berbagai jenis makanan yang dikonsumsi. Semua bahan makanan yang berasal dari sel tumbuh-tumbuhan maupun hewan sangat kaya akan fosfat karena fosfat merupakan komponen yang penting bagi kehidupan. fosfat juga terdapat dalam dalam air susu hewan dan dengan demikian juga terdapat dalam bahan makanan yang berasal dari susu ataupun makanan yang mengandung padatan susu.
kebutuhan kebutuhan fosfat fosfat tiap hari untuk bayi-bayi yang lahir pada waktunya waktunya dapat dipenuhi dipenuhi oleh jumlah fosfat yang terdapat dalam ASI, yaitu 150 mg per liternya atau kira-kira 0,2 mg fosfor per kalori.
A. ALAT ALAT DAN DAN BAH BAHAN AN
1. Alat •
Spektrofotometer UV-VIS
•
Tanur
•
Cawan porselen
•
Labu ukur 1 liter, 500 mL, 100 mL dan 50 mL
•
Pipet volume 5, 8, 10, 15 mL
•
Pipet ukur 1, 10, 25 mL
•
Pipet tetes
•
Corong gelas
•
Batang pengaduk
•
Hot plate
•
Bunsen spirtus
•
Oven
•
Penangas air
•
Beaker glass
1. Bahan •
Larutan asam klorida (HCl) 1:3
•
Pereaksi molibdatvanadat
•
Larutan standar fosfor (Po)
•
HNO3
•
Aquadest
•
Sampel bubur bayi rasa beras merah
A. PROS PROSED EDU UR
1. Preparasi •
Larutan asam klorida (1:3), melarutkan 250 mL HCl 38% ke dalam 750 mL aquadest.
•
Pereaksi molibdatvanadat, melarutkan 20 g ammonium malibdat ke dalam 200 mL aquadest panas kemudian dinginkan. melarutkan 1,0 g ammonium metavanadat ke dalam 125 mL aquadest panas, dan mendinginkannya kemudian menambahkan 160 mL HCl, dan memasukannya ke dalam labu ukur 1 liter. pertama memasukan larutan vanadat kemudian menambahkan larutan molibdat sambil diaduk dan terakhir menambahkan aquadest sampai tanda batas.
•
Larutan standar fosfor a. larutan baku induk (2 mg P/mL), menimbang ± 8,7874 g KO2PO4
dan mengeringkannya selama 2 jam pada suhu 105oC kemudian memindahkannya secara kuantitatif ke dalam labu ukur 1 liter, menambahkan ± 750 mL aquadest sebagai pelarut sampai tanda batas kemudian dinginkan dalam lemari pendingin. b. larutan baku kerja (0,1 mg P/mL), melarutkan 50 mL larutan baku
induk dengan aquadest ke dalam labu ukur 1 liter, dinginkan dalam lemari pendingin. larutan ini dibuat segar pada waktu analisa. 1. Prep Prepar aras asii sam sampe pell •
menimbang dengan seksama 10,0 g sampel (mengandung 4,0 mg P) ke dalam cawan porselen dan mengarangkannya diatas api bunsen.
•
memasukan sampel kedalam tanur pengabuan pada suhu maksimum 600oC sampai bebas karbon (3-4 jam) dan didinginkan.
•
menambahkan 40 mL HCl (1:3) dan beberapa tetes HNO3.
•
memanaskan dalam water bath, dan didinginkan
•
memindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 100 mL.
•
menambahkan aquadest sampai tanda batas.
1. Penentuan sampel •
memipet larutan baku kerja masing-masing sebanyak 0,0; 5,0; 8,0; 10,0; 15,0 mL kedalam labu ukur 100 mL, larutan tersebut mengandung 0,0; 0,5; 0,8; 1,0; 1,5 mg fosfor
•
memipet 20,0 mL larutan sampel kedalam labu ukur 100 mL
•
menambahkan pereaksi molobdatvanadat kedalam semua labu ukur yang berisi larutan baku kerja dan yang berisi sampel masing-masing sebanyak 20,0 mL.
•
menambahkan aquadest sampai tanda batas, dikocok sampai homogeny.
•
membiarkan larutan selama 10 menit untuk pembentukan warna.
A. DATA DATA HASI HASIL L PENG PENGAMA AMATAN TAN
Jenis sampel
: Bubur bayi rasa beras merah
Jenis pengujian
: Fosfor
Metode
: Spektrofotometer UV-VIS, AOAC Official Method 986.24
λ Pengukuran
: 400 nm
1. Pengu Penguku kura ran n kurv kurvaa baku baku Standar
C (mg)
A (Absorbansi)
1
0 ,0
-0,1050
2
0 ,5
0,3291
3
0 ,8
0,5951
4
1 ,0
0,7631
5
1 ,5
0,1900
Y = 0x2 + 0,8643x-0,1025 r = 0,9999
2. Pene Penent ntua uan n samp sampel el No
1
W sampel
A
C
(g)
(Absorbansi)
(Konsentrasi)
10,0350
0,523
0,7238
Fp
Cakhir
Densitas
50000
3714,57
1 ,0 3
2
0,523
0,7241
3714,11
3
0,522
0,7226
3708,41
4
0,526
0,7267
3729,45
5
0,523
0,7231
3710,98
6
0,523
0,7239
3715,08
SD = 7.2988092 Rata-rata = 3715.76648 CV = 0.00196428 CV Horwitz = 0.58034222 2/3 CV Horwitz = 0.38689481 Rumus : •
Rata-rata = jumlah keseluruhan data : jumlah data
•
SD = √(Konsentrasi 1 - Rata-rata)2+(Konsentrasi n – Rata-rata)2 : (n – 1)
•
•
CV = SD : Rata-rata CV Horwitz = 21-0,5log C Absorbansi 0.761 0.765 0.764 0.766 0.764 0.763 Standar Deviasi (SD) Rata-rata CV CV HORWITZ 2/3 CV HORWITZ
1. Pene
Konsentrasi 0.9991 1.0034 1.0026 1.0045 1.0030 1.0018
ntua n
0.0018 1.0024 0.0018 1.9993 1.3329
replika standar (1,0 mg Fosfor)
•
Rata-rata = jumlah keseluruhan data : jumlah data
•
SD = √(Konsentrasi 1 - Rata-rata)2+(Konsentrasi n – Rata-rata)2 : (n – 1)
•
•
CV = SD : Rata-rata CV Horwitz = 21-0,5log C
A. PEMB PEMBAH AHAS ASAN AN
Samp Sampel el yang yang diip diiper ergun gunak akan an dala dalam m anal analis isaa fosf fosfor or deng dengan an mengg menggun unaka akan n spektr spektrofo ofotom tomete eterr adalah adalah bubur bubur bayi bayi rasa rasa beras beras merah merah merk merk Nestle Nestle.. Pada Pada bubur bubur bayi bayi diperkirakan mengandung banyak fosfor. Sebelu Sebelum m dianal dianalisa isa sampel sampel terleb terlebih ih dahulu dahulu diaran diarangka gkan n dan diabuka diabukan, n, hal ini dilakukan untuk membebaskan fosfor yang terkandung dalam sampel. proses pengabuan mema memakan kan wakt waktu u ± 2 hari hari atau atau samp sampai ai samp sampel el menj menjad adii abu abu berw berwar arna na putih putih yang yang menunjukan bahwa proses pengabuan sempurna. Setelah sampel jadi abu, kemudian dipindahkan secara kuntitatif kedalam beaker glass dan ditambahkan dengan HCl (1:3) sebanyak 40 mL dan HNO3 beberapa tetes, dan panaskan selama 1 jam dalam penangas air, hal ini dilakukan bertujuan untuk proses dekstruksi sampel, semua proses preparasi sampel ini dilakukan di ruang asam. sete setela lah h samp sampel el sele selesa saii didek didekst stru ruks ksi, i, maka maka sela selanj njut utny nyaa dima dimasu suka kan n secar secaraa kuantitatif kedalam labu ukur 100 mL dan ditambahkan dengan aquadest sampai tanda batas, larutan larutan baku yang dipergunakan dipergunakan untuk membandingkan membandingkan kandungan kandungan fosfor fosfor dalam sampel sampel adalah adalah laruta larutan n baku baku kerja kerja KH2PO4, sebelu sebelum m ditim ditimbah bah KH2PO4 dikeringkan terlebih dahulu selama 2 jam dengan suhu 105oC, ini dilakukan untuk menghilangkan kadar air (H2O) yang yang terkand terkandung ung dalam dalam bahan bahan untuk untuk menghi menghindar ndarii terjad terjadiny inyaa reaksi reaksi komplaksometri yang lain dari pereaksi molindatvanadat dengan air tersebut. Konsentrasi dari larutan baku kerja yaitu 0,0 ; 0,5 ; 0,8; 1,0; 1,5 mg/mL. larutan baku baku kerj kerjaa ini ini dida didapat patka kan n dari dari meng mengen encer cerka kan n stan standar dar baku baku denga dengan n cara cara memi memipe pett sebanyak 0,0; 5,0; 8,0; 10,0; 15,0 mL larutan standar baku dan didapatkan larutan standar baku kerja dengan konsentrasi yang meningkat tadi. pada saat praktikum, larutan baku kerja dan larutan sampel dimasukan ke dalam labu ukur 50 mL, sehingga setiap pereaksi yang ditambahkan dikurangi setengahnya.
setela setelah h laruta larutan n baku baku kerja kerja dan sampel sampel disiap disiapkan, kan, selanj selanjutn utnya ya adalah adalah menamb menambahka ahkan n per perea eaks ksii moli molibd bdat atva vana nadat dat seba sebany nyak ak 20 mL, mL, akan akan teta tetapi pi kare karena na labu labu ukur ukur yang yang dipergunakan adalah 50 mL, maka pereaksi molibdatvanadat yang ditambahkan adalah 10 mL. pereaksi ini didapatkan didapatkan dari mencampurkan mencampurkan ammonium ammonium hepta molibdat molibdat (yang sudah dicampur dengan HCl (1:3)) dengan larutan monoavanadat kedalam labu ukur 1 liter. laruta larutan n ammoni ammonium um molibd molibdat at dibuat dibuat dengan dengan cara cara menim menimbang bang sebany sebanyak ak 20 g ammoni ammonium um hepta hepta molibd molibdat at dan dimasu dimasukan kan ke dalam dalam labu labu 200 mL, kemudi kemudian an ditera ditera dengan aquadest yang sebelumnya dipanaskan dan dibiarkan sampai suhu ruang. dan dan laru laruta tan n mono monova vana nada datt dibu dibuat at deng dengan an cara cara meni menimb mban ang g deng dengan an teli teliti ti mono monovan vanad adat at seban sebanya yak k 1,0 1,0 g yang yang dila dilaru rutk tkan an deng dengan an aqua aquades destt panas panas yang yang suda sudah h diding didingink inkan an sebany sebanyak ak 125 mL, setela setelah h itu ditamb ditambahka ahkan n dengan dengan laruta larutan n HCl (1:3) (1:3) sebanyak 160 mL. larutan ini kemudian dimasukan kedalam labu 1 liter dan ditambahkan dengan larutan ammonium molibdat, dan ditera dengan menggunakan aquadest. pada saat penambahan pereaksi molibdatvanadat ini kedalam masing-masing labu yang berisi larutan baku kerja dan larutan sampel, larutannya berubah menjadi warna kuning. kuning. hal ini dikare dikarenak nakan an penamb penambahan ahan pereak pereaksi si molibd molibdatv atvanad anadat at yang yang berleb berlebiha ihan n kedalam suatu volume kecil larutan yang mengandung fosfat, maka akan menghasilkan endapan ammonium fosfomoli fosfomolibdat bdat yang berwarna berwarna kuning kristalin, kristalin, yang dinyatakan dinyatakan dengan rumus (NH4)[PMo12O40) atau (NH4)3[p(Mo3O10). sete setela lah h masi masing ng-m -mas asin ing g labu labu yang yang beri berisi si laru laruta tan n baku baku kerj kerjaa dan dan samp sampel el,, selanj selanjutn utnya ya ditamb ditambahk ahkan an dengan dengan aquades aquadestt sampai sampai tanda tanda batas, batas, kemudi kemudian an dilakuk dilakukan an pengukuran pengukuran dengan menggunakan menggunakan spektrofotometer spektrofotometer dengan sinar tampak (Visible) pada panjang gelombang 400 nm. pada pada saat saat prakti praktikum kum,, panjan panjang g gelomb gelombang ang maksim maksimum um tidak tidak diketa diketahui hui,, hal ini dikarenakan larutan baku kerja yang dipergunakan 0,8 mg/mL memiliki peak yang tinggi sehingga panjang gelombang maksimum tidak dapat terdeteksi. dari hasil pengukuran standar baku kerja, maka dapat diketahui absorbansi dari standar standar baku kerja adalah -0,1050; 0,3291; 0,5951; 0,7631; 0,1900. saat praktikum praktikum juga
dila dilaku kukan kan pene penent ntua uan n repl replik ikaa stan standa darr seba sebany nyak ak 6 kali kali,, stan standar dar baku baku kerj kerjaa yang yang dipergunakan dipergunakan memiliki memiliki konsentrasi konsentrasi 0,1 mg/mL dan nilai rata-ratany rata-ratanyaa adalah 1,0024, dengan standar deviasi 0,0018, dan nilai CV-nya CV-nya 0,0018, CV Horwitz 1,9993. dari nilai data ini dapat diketahui bahwa nilai CV lebih kecil dari CV Horwitz. pengukuran pengukuran untuk sampel juga dilakukan sebanyak 6 kali, dengan rata-rata rata-rata hasil 3715,76 mg; dan SD 7,2988; CV 0,00196; dan CV Horwitz Horwitz 0,5803. dari data tersebut dapat diketahui bahwa nilai CV lebih rendah dari CV Horwitz.
B. KESI KESIM MPULA PULAN N
Hasil pengukuran kadar fosfor dalam makanan bayi dengan menggunakan spektrofotometri dengan sinar tampak (Visible) pada panjang gelombang 400 nm menghasilkan data rata-rata kandungan fosfor adalah 3715,76 mg dan SD 7,2988; CV 0,00196; dan CV Horwitz 0,5803. dari data tersebut dapat diketahui bahwa nilai CV lebih rendah dari CV Horwitz.
C. DAFT DAFTAR AR PUST PUSTAK AKA A •
Modul SPEKTROFOTOMETRI, 2008
•
Olson E Robert (et al) . 1988. PENGETAHUAN GIZI MUTAKHIR . Jakarta : Gramedia
•
Satiadarma, Kosasih. 2004. ASAS PENGEMBANGAN PROSEDUR ANALISIS edisi pertama. Surabaya : Airlangga University Press
•
Vogel (refisi) Svela, G. 1995. BUKU TEKS ANALISIS ANORGANIK KUALITATIF MAKRO DAN SEMI MIKRO edisi 5. Jakarta