Praktikum kromatografi 2 Percobaan 5 ||Penentuan kadar sakarin dan kafein pada minuman ringan bersoda dengan KCKT||

 Tujuan
Dapat mengetahui prinsip kerja analisis dengan KCKT dan melakukan optimasi alat.
Dapat menentukan komponen senyawa pada minuman bercosa.

Dasar teori
Berbagai jenis minuman ringan sudah banyak yang beredar di pasaran. Untuk menarik konsumen banyak dari berbagai jenis minuman tersebut ditambahkan dengan zat adiktif seperti pemanis buatan, pewarna, pengawet dan zat penambah vitalitas. Beberapa jenis bahan kimia yang sering ditambahkan ke dalam produk minuman ringan diantaranya adalah sakarin dan kafein.
Pada percobaan ini akan dilakukan analisis terhadap kafein dan sakarin yang terdapat di minuman ringan dengan menggunakan alat kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT). Untuk melakukan analisis kedua senyawa tersebut, maka kondisi optimum dari alat sangat menentukan hasil analisis. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam optimasi alat yaitu menentukan jenis fasa gerak yang digunakan, jenis kolom, laju alir maupun jenis detector.

Alat
Labu takar
Gelas piala
Seperangkat alat KCKT
Pengaduk ultrasonic

Bahan
Sakarin standar
Kafein standar
Asam asetat
Natrium asetat
Asetonitril
Akuades
Minuman ringan bersoda

Langkah kerja
a.    Persiapan fasa gerak
Fasa gerak dibuat dengan campuran antara methanol dengan akuades dengan perbandingan 1:1. Larutan fasa gerak dibuat sebanyak 500 mL. homogenkan larutan fasa gerak dengan menggunakan ultrasonic.
b.    Membuat larutan standar sakarin dan kafein serta Pembuatan kurva kalibrasi
Masing-maasing larutan standar dibuat dengan konsentrasi 5, 10, 15, 20, 25 ppm. Untuk masing-masing konsentrasi yang sama dicampur hingga homogeny. Masing-masing konsentrasi larutan disaring menggunakan kertas saring whatman 42. Larutan campuran sakarin dan kafein dalam pelarut akuades yang telah disaring disuntikkan ke dalam alat KCKT yang telah dioptimasi. Catat waktu retensi dan luas area untuk larutan sakarin dan kafein pada masing-masing konsentrasi.
c.     Persiapan sampel
Sampel minuman ringan diencerkan dengan menggunakan akuades sebanyak 5 kali. Sampel yang telah diencerkan dengan akuades diinjeksikan ke dalam alat KCKT. Catat waktu retensi dan luas area yang muncul pada kromatogram dari sampel.
d.    Optimasi alat KCKT
Laju alir 1,0 mL/menit
Jenis pompa isokratik
Detektoe UV
Panjang gelombang 254 nm
Jenis kolom C 18

Data pengamatan
1. Pengamatan waktu retensi
Larutan sakarin = 2,780 menit
Larutan kafein = 4,903 menit
Larutan sampel
Sakarin = 2,830 menit
Kafein = 5,340 menit

2. Pengamataan luas area
Konsentrasi (ppm)                              luas area
                                                   Sakarin                 kafein
5                                                 21,405                   43,0284
10                                               28,8024 115,4372
15                                               31,134                   132,2256
20                                               46,962                   135,6424
25                                               59,6712 237,752
Sampel                                    858,5624              242,8672
Fp = 5x

Analisis data
Penetapan kadar
Dari kurva konsentrasi vs luas area didapatkan persamaan sebagai berikut (pada R2 = 0,9925)
Untuk sakarin y= 2,6125x – 5,9263
Maka konsentrasi sakarin
Y =  2,6125x – 5,9263
858,5624 = 2,6125x – 5,9263
864,4887 = 2,6125x
X = 330,90477 x fp
= 1654,5239
Untuk sakarin y = 1,7459x + 11,407 (R2 = 0,7969)
Maka konsentrasi sakarin
Y = 1,7459x +11,407
858,5624 = 1,7459x + 11,407
X = 485,22561 x fp
X = 2426,1281
Untuk kafein y = 9,7362x – 8,374 (R2= 0,9977)
Maka konsentrasi kafein
Y = 9,7362x – 8,374
242,8672 = 9,7362x – 8,374
X = 25,8049 x fp
X = 129,0243
Untuk kafein y = 8,193x + 9,9214 (R2 = 0,8658)
Maka konsentrasi kafein
Y = 8,193x + 9,9214
242,8672 = 8,193x + 9,9214
X = 28,4323 x fp
X = 142,1615

Pembahasan
Kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) merupakan salah satu metode kimia dan fisikokimia. KCKT termasuk metode analisis terbaru yaitu suatu teknik kromatografi dengan fasa gerak cairan dan fasa diam cairan atau padatan. Prinsip dasar HPLC adalah pemisahan komponen-komponen terjadi karena perbedaan kekuatan interaksi antara solute-solut terhadap fasa diam. Banyak kelebihan metode ini jika dibandingkan dengan metode lainnya. Kelebihannya itu antara lain:
  • Mampu memisahkan molekul-molekul dari suatu campuran
  • Mudah melaksanakannya
  • Kecepatan analisa dan kepekaan yang tinggi
  • Dapat dihindari terjadinya dekomposisi.kerusakan bahan yang di analisis
  • Resolusi yang baik
  • Dapat digunakan bermacam-macam detector
  • Kolom dapat digunakan kembali
  • Mudah melakukan sample recovery
Instrumentasi HPLC atau KCKT pada dasarnya terdiri dari wadah fasa gerak, pompa, alat untuk memasukkan sampel (tempat injeksi), kolom, detector, wadah penampung buang fasa gerak, dan suatu computer atau integrator atau perekam.
Kafein merupakan senyawa alkaloid xantina berbentuk Kristal pada suhu ruang dan berasa pahit yang bekerja sebagai obat perangasang psikoaktif dan diuretic ringan. Pada keadaan asal kafein adalah serbuk putih yang pahit. Rumus kimianya ialah C6H10N4O2. Kafein ditemukan oelh seorang kimiawan jerma pada tahun 1819. Kafein secara alamiah dijumpai pada bahan oangan seperti biji kopi, daun the, dll. Kafein merupakan suatu metabolit sekunder dari golongan alkaloid yang bersifat non polar.
Sakaring adalah pemanis buatan yang memiliki struktur dasar sulfinida benzoate. Sakarin jauh lebih manis dibandingkan sukrosa dengan perbandingan rasa manis kira-kira 400 kali lipat sukrosa. Namun sayangnya dalam konsentrasi sedang sampai tinggi bersifat meninggalkan after taste pahit atau rasa logam. Sakarin diperkenalkan oleh fahlberg pada tahun 1879 secara tidak sengaja dari industry tar batu bara. Penggunaannya secara komersial sudah diterapkan sejak tahun 1884. Namun sakarinbaru terkenal oleh masyarakat setelah perang dunia 1. Saat itu sifatnya sebagai pemanis tanpa kalori dan harga murahnya menjadi faktor menarik utama dalam penggunaan sakarin. Sakarin merupakan pemanis alternative untuk penderita diabetes mellitus karena sakarin tidak diserap lewat sistem pencernaan. Meskipun demikian sakarin dapat mendorong sekresi insulin karena rasa manisnya sehingga gula darah akan turun. Adapun bahaya yang ditimbulkan sakarin adlah efek karsinogenik. Pada sebuah penelitian di tahun 1997 mencit percoban mengalami kanker empedu setelah mengkonsumsi sakarin dalam jumlah besar. Penentuan efek serupa pada manusia lebih sulit, karena sebagian besar produk makanan yang ada saat ini menggunakan beberapa pemanis buatan sekaligus.
Fasa gerak yang digunakan pada praktikum untuk menentukan kadar sakarin dan kafein adalah campuran methanol dan akuades dengan perbandingan 1:1 sebanyak 250 mL. fasa gerak bersifat polar karena akuades dan methanol bersifat polar. Fasa gerak dari HPLC merupakan zat cair yang disebut eluen atau pelarut. Dalam HPLC fasa gerak berfungsi untuk membawa komponen-komponen campuran menuju ke detector selain itu juga dapat berinteraksi dengan solute-solyt.
Analisis kuantitatif dengan HPLC didasarkan pada pengukuran luas area puncak dalam kromatogram. Pada percobaan penentuan kadar kafein dan sakarin dalam sampel dengan menggunakan metode HPLC digunakan satu deret standar yang konsentrasinya bervariasi yaitu 5, 10, 15, 20, dan 25 ppm. KCKT adalah suatu metode pemisahan dari analit berdasarkan perbedaan interaksi pada fasa diam dan fasa geraknya. Sehingga akan didapatkan waktu retensi yang berbeda-beda antara komponen yang satu dengan komponen yang lainnya. Waktu retensi untuk larutan standar sakarin adalah 2,780 menit, larutan standar kafein adalah 4,903 menit, larutan sampel sakarin adalah 2,830 menit dan larutan sampel kafein adalah 5,340 menit perbedaan waktu retensi ini disebabkan oleh kepolaran dari masing-masing zat. Karena sakarin bersifat polar yang sifatnya sama dengan fasa gerak maka ia memilki waktu retensi yang lebih pendek, sedangkan kafein bersifat non polar oleh Karen itu waktu retensinya lebih panjang.
Selain dari waktu retensi hal yang didapat yaitu kromatogram yang berisi luar area dari masing-msing larutan standar sakarin dan kafein serta luas area sampel. Dari hal tersebut dibuat kurva regresi antara konsentrasi vs luas area dari masing-msing senyawa. Dan diperoleh sebuah persamaan sehingga dapat ditentukan kadar sampel seperti yang sudah tertera pada analisis data. Kadar sakarin pada minuman bersoda dengan R2 yang bagus yakni 0,9925 sebesar 1654, 5239 ppm, sedangkan untuk R2 0,7969 sebesar 2426,1281 ppm. Perbedaan konsentrasi sangat jauh. Sedangkan kadar kafein pada minuman bersoda dengan R2 0,997 sebesar 129,0243 ppm dan untuk kadar kafein dengan R2 0,8658 adalah 142,1615 ppm.

Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum kali ini dilakukan penentuan kadar sakarin dan kefein dalam sampel minuman ringan bersoda dengan menggunakan KCKT, yaitu kadar sakarin dengan R2 0,9925 sebesar 1654,5239 ppm sedangkan untuk R2 0,7969 sebesar 2426,1281 ppm. Kadar kafein dengan R2 0,9977 sebesar 129,0243 ppm sedangkan untuk R2 0,8658 sebesar 142,1615 ppm.
Prinsip analisis dengan KCKT adalah pemisahn komponen yang terjadi karena perbedaan kekuatan interaksi antara solute-solut terhadap fasa diam.

Daftar pustaka
Khopkar, 1985, akonsep Dasar Kimia Analitik, UI Press, Indonesia.
Dirjen POM, 1979, Farmakope Indonesia Edisi III, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.
Gandjar dan Rohman, 2007, Kimia Farmasi Analisis, Pustaka Pelajar, Yogyakarta.
Budiarso, 2012, Karsineogen Kimiawi dan Mikrokarsinogen, Jurnal, Staf Pusat Penelitian Penyakit Menular Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.

0 Response to "Praktikum kromatografi 2 Percobaan 5 ||Penentuan kadar sakarin dan kafein pada minuman ringan bersoda dengan KCKT||"

Post a Comment