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