Friday, 27 January 2017

Laporan Analisa Kunyit (Spektrofotometer UV-Vis)


BAB 1
PENDAHULUAN

      A.    Latar Belakang
Kunyit (Curcuma domestica Val) termasuk salah satu tanaman rempah dan obat, habitat asli tanaman ini meliputi wilayahAsia khususnya Asia Tenggara. Tanaman ini kemudian mengalami persebaran ke daerahIndo-Malaysia,Indonesia,Australia bahkan Afrika. Hampir setiap orangIndonesia danIndia serta bangsaAsia umumnya pernah mengkonsumsi tanaman rempah ini, baik sebagai pelengkap bumbu masakan, jamu atau untuk menjaga kesehatan dan kecantikan.Kunyit tumbuh dengan baik di tanah yang tata pengairannya baik, curah hujan 2.000 mm sampai 4.000 mm tiap tahun dan di tempat yang sedikit terlindung. Tapi untuk menghasilkan rimpang yang lebih besar diperlukan tempat yang lebih terbuka. Rimpang kunyit berwarna kuning sampai kuning jingga.
Beberapa kandungan kimia dari rimpang kunyit yang telah diketahui yaitu minyak atsiri sebanyak 6% yang terdiri dari golongan senyawa monoterpen dansesquiterpen (meliputi zingiberenalfa dan beta-turmerone), zat warna kuning yang disebut kurkuminoid sebanyak 5% (meliputi kurkumin 50-60%, monodesmetoksikurkumin dan bidesmetoksikurkumin), protein, fosfor, kalium, besi dan vitamin C.
Dari ketiga senyawa kurkuminoid tersebut, kurkumin merupakan komponen terbesar. Sering kadar total kurkuminoid dihitung sebagai % kurkumin, karena kandungan kurkumin paling besar dibanding komponen kurkuminoid lainnya. Karena alasan tersebut beberapa penelitian baik fitokimia maupun farmakologi lebih ditekankan pada kurkumin.


      B.     Tujuan
1.      Untuk memanfaatkan kunyit sebagai pewarna alternatif kain.
2.      Untuk membuat pewarna alami dari kunyit.
3.      Untuk mengetahui zat warna yang terkandung dalam kunyit.
4.      Untuk menentukan secara kuantitatif kadar zat warna yang terkandung dalam kunyit dengan alat instrument spektrofotometer Uv Vis.
 
     C.    Manfaat
1.      Mengetahui cara pembuatan zat warna dari kunyit
2.      Mengetahui jenis pewarna kain alternatif dari bahan yang ramah lingkungan dan mudah didapatkan
3.      Mengetahui kandungan dalam kunyit yang memiliki kemampuan untuk melakukan pewarnaan pada kain
4.      Meningkatkan aspek harga jual kunyit dan dapat membantu petani kunyit dari segi financial

      D.    Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Praktikum analisa zat warna dengan spektrofotometer UV – Vis ini dilaksanakan pada hari Kamis, 19 Januari 2017. Bertempat di Laboratorium Kimia Instrumen SMK N 1 Temanggung.


BAB II
ISI

A.    Sejarah dan Perkembangan Tanaman Kunyit
Menurut Kartasapoetra (1992) sejarah dan perkembangan tanaman kunyit (Curcuma domestica Val) merupakan tanaman obat asli dari Asia Tenggara kunyit dapat tumbuh di dataran rendah maupun dataran tinggi sampai pada ketinggian 2000  meter  di  atas  permukaan  laut.  Tumbuh liar di ladang dan di hutan kunyit dapat ditanam di pekarangan sebagai tanaman untuk bumbu dan untuk keperluan obat-obatan, saat ini kunyit ditanam secara monokultur, sebab kebutuhan kunyit  meningkat, kunyit juga untuk keperluan ekspor ke berbagai Negara.
Nama umum kunyit. Sunda (koneng), Jawa (kunir), Inggris (curcuma, indian saffron, yellow ginger) Vietnam (khuong hoang, nghe) Thailand (khamin) Pilipina (dilaw) Cina (yu jin, jiang huang) Jepang (taamerikku, ukon). Kartasapoetra (1992) mengklasifikasikan tanaman kunyit sebagai berikut:
Kingdom         : Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom     :Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi      : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi                : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas                 : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)
Sub Kelas          : Commelinidae
Ordo                 : Zingiberales
Famili                : Zingiberaceae (suku jahe-jahean)
Genus                : Curcuma
Spesies              : Curcuma longa L.

B.     Deskripsi Tanaman

Kunyit merupakan tanaman semak, tingginya dapat mencapai 70 cm sampai 1 meter. Batang semu, tegak, bulat, membentuk rimpang, warnanya hijau kekuningan. Berdaun tunggal, lanset memanjang, helai daun tiga sampai delapan, ujung dan pangkal runcing, tepi rata, panjang 20-40 cm, lebar 8-12,5 cm, pertulangan menyirip, hijau pucat. Bunga majemuk, berambut, bersisik, tangkai panjang 16-40 cm, mahkota panjang ± 3 cm, lebar ± 1,5 cm, kuning, kelopak silindris, bercangap  tiga, tipis, ungu, pangkal daun pelindung putih, ungu dan akar serabut, coklat muda (Soedibyo,  1997).

C.    Khasiat Tanaman Kunyit

Secara empiris rimpang (Curcuma domestica) berkhasiat sebagai obat demam,  obat  mencret, obat sesak nafas, obat radang hidung, dan penurun panas. Soedibyo (1997) menyatakan bahwa rimpang kunyit berkhasiat untuk stomatik, antispasmodik (mencegah atau meredakan), anti inflamasi, anti bakteri, dan kholeretik. Menurut pakar pengobatan alami Wijayakusuma (2010) “kunyit mengandung kurkumin yang bersifat tonikum berkhasiat sebagai  penyegar  dan meningkatkan stamina sehingga badan tidak cepat lelah”. Hasil penelitian Tze-Pin Ng (2003) dari Universitas Nasional Singapura (NUS) Kurkumin pada kunyit selain anti alzheimer juga berfungsi dalam mengobati berbagai jenis penyakit karena senyawa tersebut sebagai anti tumor promoter, antioksidan, anti mikroba, anti radang dan anti virus. Selain itu kurkumin pada kunyit berperan  dalam meningkatkan sistem imunitas tubuh.
Kunyit (Curcuma domestica) merupakan salah satu jenis tanaman obat yang banyak memiliki manfaat, di antaranya sebagai bumbu masak. Rimpang kunyit sangat bermanfaat sebagai antikoagulan, menurunkan tekanan darah, obat cacing, abat asma, penambah darah, usus buntu dan rematik. Selain berkhasiat dalam pengobatan, rimpang kunyit juga banyak digunakan untuk bahan pewarna makanan, minuman, tekstil, bahan campuran kosmetika, bakterisida, fungisida dan stimulan. Kunyit juga dapat dimanfaatkan untuk mencegah Alzheimer atau penyakit pikun (Ballitro, ?). Soedibyo (1997) menyatakan bahwa kegunaan  rimpang  kunyit  untuk“kolestrol  tinggi,  maag,  nifas,  nyeri  haid,  sakit  kuning,  sakit  perut,  gatal  (obat luar), kurap, luka, dan radang gusi”.

D.    Kandungan Kimia

Beberapa kandungan kimia dari rimpang kunyit yang telah diketahui yaitu minyak atsiri sebanyak 6% yang terdiri dari golongan senyawa monoterpen dan  sesquiterpen  (meliputi  zingiberen, alfa dan beta-turmerone), zat warna kuning yang disebut kurkuminoid sebanyak 5% (meliputi kurkumin 50-60%, monodesmetoksikurkumin dan  bidesmetoksikurkumin),  protein,  fosfor, kalium, besi dan vitamin C. Dari ketiga senyawa kurkuminoid tersebut, kurkumin merupakan komponen terbesar (Sumiati,  2010)Senyawa  kimia  yang  terdapat  di  dalam  rimpang  kunyit  adalah minyak atsiri dan kurkumi-noid. Minyak atsiri mengandung senyawa seskuiterpen, alkohol, tur-meron dan zingiberen, sedangkan kurkuminoid mengandung senyawa kurkumin dan turunannya (berwarna kuning) yang meliputi desmetoksi-kurkumin dan bidesmetoksikurku-min. Selain itu rimpang  juga  mengandung  senyawa  gom,   lemak,  protein,  kalsium,  fosfor  dan  besi      (Ballitro). Menurut Soedibyo (1997) “rimpang kunyit mengandung zat pahit”. Bagian yang digunakan yaitu rimpang kunyit (Curcuma domestica rhizoma). Soedibyo (1997) menyatakan bahwa “(Curcuma domestica) memiliki sifat khas yaitu pahit, mendinginkan, membersihkan darah dan melancarkan darah”.

E.     Isolasi Kurkumin Dalam  Kunyit

Kurkumin
Kurkumin mempunyai rumus molekul C21H20O6 (BM = 368). Sifat kimia kurkumin yang menarik adalah sifat perubahan warna akibat perubahan pH lingkungan. Kurkumin berwarna kuning atau kuning jingga pada suasana asam, sedangkan dalam suasana basa berwarna merah. Kurkumin dalam suasana basa atau pada lingkungan pH 8,5-10,0 dalam waktu yang relatif lama dapat mengalami proses disosiasi, kurkumin mengalami degradasi membentuk asam ferulat dan feruloilmetan. Warna kuning coklat feruloilmetan akan mempengaruhi warna merah dari kurkumin yang seharusnya terjadi. Sifat kurkumin lain yang penting adalah kestabilannya terhadap cahaya (Tonnesen, 1985; Van der Good, 1997). Adanya cahaya dapat menyebabkan terjadinya degradasi fotokimia senyawa tersebut. Hal ini karena adanya gugus metilen aktif (-CH2-) diantara dua gugus keton pada senyawa tersebut. Kurkumin mempunyai aroma yang khas dan tidak bersifat toksik bila dikonsumsi oleh manusia. Jumlah kurkumin yang aman dikonsumsi oleh manusia adalah 100 mg/hari sedangkan untuk tikus 5 g/hari (Rosmawani dkk, 2007)(Rahayu, 2010).
Sifat-sifat kurkumin adalah sebagai berikut(Wahyuni, 2004): Berat molekul : 368.37 (C = 68,47 %; H = 5,47 %; O = 26,06 %)
Warna               : Light yellow Melting point  : 183ºC
Larut dalam alkohol dan asam asetat glasial dan tidak larut dalam air
Kurkumin dapat ditemukan pada dua bentuk tautomer, yaitu bentuk keto dan bentuk enol. Struktur keto lebih stabil atau lebih banyak ditemukan pada fasa padat, sedangkan struktur enol lebih dominan pada fasa cair atau larutan (Yudha, 2009).

Rumus struktur kurkumin adalah sebagai berikut:

Gambar 2.1.2 Rumus struktur kurkumin
Kurkumin atau diferuloimetana pertama kali diisolasi pada tahun 1815. Kemudian tahun 1910, kurkumin didapatkan berbentuk kristal dan bisa dilarutkan tahun 1913. Kurkumin tidak dapat larut dalam air, tetapi larut dalam etanol dan aseton (Joe dkk., 2004; Chattopadhyay dkk., 2004; Araujo dan Leon, 2001). Sedangkan menurut Kiso (1985) kurkumin merupakan senyawa yang sedikit pahit, larut dalam aseton, alkohol, asam asetat glasial dan alkali hidroksida, serta tidak larut dalam air dan dietileter.
Kandungan kunyit berupa zat kurkumin 10 %, Demetoksikurkumin 1-5 % Bisdemetoksikurkumin, sisanya minyak atsiri atau volatil oil (Keton sesquiterpen, turmeron, tumeon 60%, Zingiberen 25%, felandren, sabinen, borneol dan sineil), lemak 1-3%, karbohidrat 3%, protein 30%, pati 8%, vitamin C 45-55%, dan garam-garam Mineral (Zat besi, fosfor, dan kalsium) (Sharma R.A, A.J. Gescher, W.P. Steward, 2005).

F.     Proses Ekstraksi  Zat Warna

Menurut R.H.MJ. Lemmens dan N Wulijarni-Soetjipto (1999) sebagian besar warna  dapat diperoleh dari produk tumbuhan, pada jaringan tumbuhan terdapat pigmen tumbuhan penimbul warna yang berbeda tergantung menurut struktur kimianya. Golongan pigmen tumbuhan dapat berbentuk klorofil, karotenoid, flovonoid dan kuinon. Untuk itu pigmen –  pigmen alam tersebut perlu dieksplorasi dari jaringan atau organ tumbuhan dan dijadikan larutan zat warna alam untuk pencelupan bahan tekstil. Proses eksplorasi dilakukan dengan teknik ekstraksi dengan pelarut air.
Proses pembuatan larutan zat warna alam adalah proses untuk mengambil pigmen – pigmen penimbul warna yang berada di dalam tumbuhan baik terdapat pada daun, batang, buah, bunga, biji ataupun akar. Proses eksplorasi pengambilan pigmen zat warna alam disebut proses ekstraksi. Proses ektraksi ini dilakukan dengan merebus bahan dengan pelarut air. Bagian tumbuhan yang di ekstrak adalah bagian yang diindikasikan paling kuat/banyak memiliki pigmen warna   misalnya bagian daun, batang, akar, kulit buah, biji ataupun buahnya.          
Dalam melakukan proses ekstraksi/pembuatan larutan zat warna alam perlu disesuaikan dengan berat bahan yang hendak diproses sehingga jumlah larutan zat warna alam yang dihasilkan dapat mencukupi untuk mencelup bahan tekstil. Banyaknya larutan zat warna alam yang diperlukan tergantung pada jumlah bahan tekstil yang akan diproses. Perbandingan larutan zat warna dengan bahan tekstil yang biasa digunakan adalah 1: 10.
G.    Analisis dengan Spektrofotometer UV-Vis
Dilakukan uji dengan spektrofotometer UV-Vis untuk mengidentifikasi senyawa apa saja yang terkandung dalam ekstrak yang kami peroleh. Prinsip kerja dari spektrofotometer UV-Vis sendiri yaitu menyerap cahaya dari sampel yang berwarna, untuk menyinari sampel dalam spektrofotometer UV-Vis menggunakan lampu Tungsten, karena Tungsten mempunyai titik didih yang tertinggi (3422ᴼC) dibanding logam lainnya. karena sifat inilah maka ia digunakan sebagai sumber lampu. Langkah-langkah yang dilakukan dalam metode spektrofotometer UV-Vis yaitu ekstrak yang sudah dipreparasi tadi dimasukkan dalam kuvet untuk dilakukan pengukuran panjang gelombang pada ekstrak kunyit dengan spektrofotometer UV-Vis dengan aquadest sebagai blankonya.



BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM

     A.    Alat dan Bahan

Alat     :
·         Neraca analitik
·         Gelas beaker
·         Labu ukur 50 ml
·         Waterbath
·         Corong
·         Kertas saring
·         Pipet ukur 10 ml
·         Spektrofotometer UV-Vis
Bahan    :        
·         Akuades
·         Etanol 96%
·         Kunyit
·         Standar baku

     B.     Prosedur
v  Preparasi sampel
1.      Mencuci kunyit yang telah di kupas yang didapat hingga bersih.
2.      Memotong kunyit dengan menggunakan pisau dan menghaluskan.
3.      Menimbang 2 gram sampel lalu dimasukkan kedalam cawan penguap.
4.      Menambahkan 30 ml etanol 96%.
5.      Memanaskan diatas water bath lalu menyaring dengan kertas saring.
6.      Lalu mengamati dengan spektrofotometri UV-Vis.
v  Pembuatan larutan baku
1.      Membuat larutan baku dengan konsentrasi 100 ppm.
2.      Membuat larutan baku 10 ppm dari larutan di atas.
3.      Selanjutnya membuat satu seri larutan baku dengan konsentrasi masing-masing 1;2;3;4;5 ppm, sebagai pelarut digunakan larutan aquadest  dan sebagai blanko digunakan aquadest.
v  Analisa Menggunakan Spektrofotometer UV-VIS
1.      Mengambil sebanyak 10 mL ekstrak kunyit dan mengencerkan kedalam labu ukur 50 mL dengan menggunakan pelarut aquadest.
2.      Memasukkan sampel ke dalam kuvet yang telah dibersihkan. Pastikan tidak ada kotoran maupun sidik jari praktikan pada kuvet.
3.      Menghidupkan alat selama 10 menit sebagai fungsi pemanasan.
4.      Memilih mode % transmitansi dengan menekan tombol MODE.
5.      Mengatur panjang gelombang berdasarkan warna dari sampel yang akan dianalisa yaitu 430 nm
6.      Sebagai blanko, memasukkan aquadest ke dalam kuvet (mencuci terlebih dahulu dengan aquadest dan membersihkan kuvet dengan menggunakan tisu), kemudian memasukkan kuvet ke dalam alat spektrofotometer.
7.      Menekan tombol T100% / 0-Abs sampai layar terbaca T 100% atau 0,000 A .
8.      Melakukan pengujian pada sampel ekstrak kunyit dan larutan baku dengan memasukkan kuvet berisi sampel dan larutan baku ke dalam spektrofotometer UV-VIS pangjang gelombang 405 dan 422nm.
9.      Menganalisa hasil yang didapat.
v  Proses pewarnaan kain
1.      Menyiapkan alat dan bahan
2.      Memasukkan kunyit ke dalam panci yang berisi air secukupnya
3.      Menunggu hingga mendidih dan warna dari kunyit keluar
4.      Jika warna air telah pekat, menyaring air yang berisi kunyit tersebut
5.      Memasukkan kain kedalam air ekstrak kunyit dan memanaskan.
6.      Menunggu hingga air berkurang dan warna semakin pekat
7.      Mengangkat kain dan mengeringkan

    C.    Hasil Pengamatan
Zat warna
Panjang gelombang
Pengenceran
Absorbansi
Konsentrasi
Kurkuminoid
430 nm
50
1,374
3,246 ppm

    D.    Perhitungan
Konsentrasi sesungguhnya      = konsentrasi x FP
                                                = 3,246 x 50 = 162,3 ppm

BAB IV
PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini kami melakukan analisa warna kunyit dengan spektrofotometer UV-Vis beserta pengaplikasianya pada kain. Analisa ini dilakukan untuk mengetahui konsentrasi sesungguhnya dari kunyit yang telah dilakukan ekstraksi. Pada tahap preparasi sampel untuk analisa zat warna dilakukan dengan cara memanaskan ekstak kunyit yang telah ditambah dengan ethanol 96% yang bertujuan untuk mengekstrak kunyit agar warna yang dihasilkan lebih pekat. Sebelum dilakukan analisa zat warna dengan spektrofotometer, ekstrak kunyit yang didapat diencerkan menggunakan pelarut air dengan faktor pengenceran sebesar 50. Hal tersebut dilakukan agar zat yang didapat tidak terlalu pekat sehingga dapat dianalisa dengan spektrofotometer UV-Vis.
Standar yang dilakukan pada analisa ini adalah zat warna tartrazine, agar analisa yang dilakukan lebih valid maka dalam pembuatan larutan standar ini dibuat 5 larutan standar dengan konsentrasi yang berbeda yaitu 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm. Kelima larutan tersebut dibuat dari larutan baku yang memiliki konsentrasi 100 ppm dengan cara mengencerkan 10 mg tartrazin dalam 100 ml aquadest.
Analisa dilakukan  dengan alat Spektrofotometer UV-Vis. Prinsip kerja dari spektrofotometer UV-Vis sendiri yaitu menyerap cahaya dari sampel yang dianalisa. 
Berdasarkan sumber yang didapat panjang gelombang yang digunakan yaitu 405-422, akan tetapi setelah sampel dianalisa dengan panjang gelombang tersebut tidak didapatkan hasil sesuai yang diinginkan, sehingga dilakukan analisa dengan cara manual dengan mencari panjang gelombang yang memiliki absorbansi paling tinggi yaitu terletak pada panjang gelombang 430 nm sehingga pengukuran sampel dilakukan pada panjang gelombang tersebut.
            Nilai absorbansi yang didapat dari analisa sampel kunyit yaitu sebesar 1,374. Sehingga didapatkan konsentrasi kurkumin dalam sampel sebesar 162,3 ppm.
            Pada tahap pengaplikasiannya, sampel yang telah halus dilarutkan dalam air dengan perbandingan 1 : 10 yang kemudian dipanaskan hingga zat warna dari sampel keluar yang ditandai dengan warna larutan yang lebih pekat. Untuk pewarnaanya, kain direndam dan dipanaskan dalam larutan sampel selama 10 menit agar zat warna lebih meresap pada kain.

BAB V
PENUTUP

A.    Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
1.      Spektrofotometri UV – Vis adalah teknik analisis spektroskopi yang menggunakan sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dan sinar tampak dengan menggunakna instrumen spektrofotometer.
2.      Prinsip kerja dari spektrofotometer UV-Vis  yaitu menyerap cahaya dari sampel yang dianalisa sehingga konsentrasi sampel dapat diketahui.
3.      Nilai absorbansi yang didapat dari analisa sampel kunyit yaitu sebesar 1,374 sehingga didapatkan konsentrasi kurkumin dalam sampel sebesar 162,3 ppm.

B.     Saran
1.      Sebelum melakukan pengujian praktikan lebih selektif dalam memilah sumber atau referensi yang digunakan untuk praktikum.
2.      Ketika melakukan pengujian praktikan lebih bersikap tenang dan teliti sehingga hasil yang didapatkan lebih valid.


DAFTAR PUSTAKA



No comments:

Post a Comment