Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 PENENTUAN KADAR TIMBAL (II) PADA BUAH-BUAHAN KEMASAN KALENG SECARA SPEKTROFOTOME TRI SERAPAN ATOM (SSA) PADA SUHU DINGIN DAN SUHU KAMAR Roslinda Rasyid*,Afdhil A rel**, dan Budi Thomas Riko * Fakultas Farmasi Universitas Andalas ** Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia Yayas an Perintis Padang ABSTRACT The have been analysis of lead contamination of cann ed fruits by using the Atomic Absorption Spectrocopy have been done. Sample were three brand (brand A, B, C). Each of samples was keep one week at cool temperat ure (Asd, Bsd, Csd) and at room temperature (Ask, Bsk, Csk), the samples was the n dried, powdered and wetly destruction method by using nitric acid pro analysis and hydrogen peroxide pro analysis until gotten the clear solution and measured at wavelength 217,0 nm. Results showed that the lead concentration of canned fr uit at cool temperature for product Asd was 0.152 ppm, product Bsd was 0.161 ppm , and product Csd was 0.425 ppm, and at room temperature for product Ask was 0.5 85 ppm, product Bsk 0.298 ppm, and product Csk 0.528 ppm. Keywords : Pb, atomic absorption spectrophotometry 1. PENDAHULUAN Kemajuan teknologi memberikan efektifitas dalam pengemasan makana n, minuman serta bahan olahan lainnya. Kemasan makanan, minuman dan bahan olahan lainnya memiliki berbagai jenis dan bentuk yang berguna untuk mempermudah dalam mendistribusikannya. Secara garis besar terdapat berbagai bahan pengemas, di an taranya kertas dan sejenisnya, gelas, plastik, dan logam. Masing - masing bahan pengemas tersebut memiliki keunggulan dan cocok untuk pangan tertentu. Hal ini t erlihat dari kondisi masyarakat sekarang yang lebih cenderung mengkonsumsi makan an, minuman, dan bahan olahan lainnya dalam kemasan kaleng. Bahan olahan lainnya adalah buah - buahan kemasan kaleng. (Muchtadi, 1995) Pada satu sisi kem asan kaleng memberikan keuntungan, namun di sisi lain kemasan juga perlu diwaspa dai. Karena tidak semua bahan pengemasan aman terhadap pangan buahbuahan kemasan kaleng. Oleh karena itu kemasan tersebut harus memenuhi syarat keamanan. Sejumla h kriteria yang dipertimbangkan dalam memilih kemasan pangan di antaranya sifat bahan kimia pangan, sifat kimia pengemasan, evaluasi terhadap faktor lingkungan seperti pengaruh suhu, lama kontak dan jenis senyawa toksik dalam kemasan. Logam - logam berat toksik yang terdapat di dalam buah-buahan kemasan kaleng di antar anya adalah Page 1

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 logam timbal (II). Kemungkinan besar logam berasal dari bahan baku buah-buahan, bahan pembuat kaleng (kemasan) itu sendiri, maupun dari solder kaleng. (Humanior a, 2006) Senyawa timbal (II) dalam kadar tertentu dapat memberikan efek racun te rhadap fungsi orgn tubuh. Timbal (II) memiliki waktu paruh, tergantundimana temp at terakumulasinya timbal (II) tersebut. Waktu paruh timbal (II) dalam darah ant ara 20-30 tahun. Gejala keracunan terlihat dari kulit yang memucat, sakit perut, diare, anemia, serta kejang kejang pada otot. Keracunan akut ditandai dengan ad anya muntah, kolik usus, suhu tubuh rendah, penurunan tekanan darah serta kerusa kan parah pada hati dan ginjal. (Goodman, 1990 ; Koeman, 1987 ; Ganiswarna. 1995 ) Proses masuknya senyawa timbal (II) ke dalam tubuh dapat melalui beberapa cara yaitu melalui polusi udara seperti asap mobil dan udara pertambangan. Industri yang menggunakan timbal (II) seperti industri cat melalui penetrasi pada kulit s erta makanan yang tercemar timbal. (Sofyan, 2010 ; Day. 1996) Buah-buahan kemasa n kaleng yang beredar di swalayan disimpan pada suatu tempat tertentu, yang mana ada yang di tempatkan pada rak-rak dan di lemari es pendingin. Masyarakat pada umumnya lebih cendrung mengkonsumsi buahbuahan kaleng yang dingin dari pada buah -buahan kemasan kaleng yang berada pada suhu kamar. Dengaadanya perbedaan suhu k emungkinan cemaran logam-logam berat juga berbeda. Semakin lama buah-buahan kema san kaleng disimpan kadar cemaran logam semakin 1995) meningkat. (Muchtadi, Salah satu metoda untuk menentukan kadar timbal (II) dalam jumlah yang kecil dap at digunakan metoda Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) yang mempunyai kepekaan tinggi yang dapat menetapkan kadar suatu unsur kurang dari 1 ppm. (Day, 1996 ; R oth, 1994). 2. METODOLOGI 2.1. Tempat Penelitian ini telah dilaksanakan selama 2 bulan pada tahun 2011 di laboratorium kopertis wilayah X-padang. 2.2. Bahan-Bah an Sampel diambil dari tiga (3) macam produk yang buah-buahan berbeda yang bered ar di pasaran. Yang ditandai dengan A (MLI), B (BLS), C (NRY) dengan masa expire d yang sama. Perlakuan terhadap sampel yaitu sampel di masukkan kedalam suhu din gin, dan Suhu Kamar. a. Pereaksi Pereaksi yang digunakan adalah Pb(NO3)2 p.a (Me rck), aquadest, HNO3 65% p.a (Merck), H2SO4(P), Kalium kromat 2.3. Alat-Alat Spe ktrofotometer Serapan Atom Varian SPECTRAA 240, Timbangan digital, labu ukur 500 ml, 250 ml, 50 ml, pipet ukur 10 ml, 25 ml, labu semprot, krus porselen, desika tor, furnace, hotplate, kertas saring whatman 42, corong 25 ml, karet hisap, gel as piala, tabung reaksi, pipet tetes, blender. Page 2

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 3. POLA PENELITIAN 3.1. Pengambilan Sampel Sampel diambil dari tiga (3) macam pr oduk yang buah-buahan berbeda yang beredar di pasaran. Yang ditandai dengan A (M LI), B (BLS), C (NRY) dengan masa expired yang sama. Perlakuan terhadap sampel y aitu sampel di masukkan kedalam suhu dingin, dan Suhu Kamar.. 3.2. Proses Destru ksi Masing - masing sampel buahbuahan kemasan kaleng diblender sampai halus, kem udian dikeringkan dalam oven pada suhu 95-100oC selama 10 jam. Sampel yang telah kering digerus dalam lumpang porselen dan diayak dengan ayakan 180m. Kemudian dit ambahkan asam nitrat sebanyak 25mL dan dibiarkan selama semalam. Destruksi dilak ukan dengan labu kjeldahl Apparatus, mulamula dengan pemanasan yang paling renda h kemudian panas dinaikkan secara perlahanperlahan. Setalah 30 menit, pemanasan dihentikan sebentar, kemudian ditambahkan H2O2 30% dan pemanasan dilanjutkan sam pai didapatkan larutan jernih. Setelah dingin encerkan dengan aquadest, dan disa ring, volumenya dicukupkan 25mL. 3.3. Analisa Kualitatif Logam Timbal a. Dimasuk kan 5 ml hasil destruksi kedalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan larutan kal ium kromat maka akan terbentuk endapan kuning. b. Dimasukkan 5 ml hasil destruks i kedalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan larutan asam sulfat encer maka akan terbentuk endap an putih. c. Dimasukkan 5 ml hasil destruksi kedalam tabung reaksi, kemudian dit ambahkan larutan asam sulfat pekat maka akan terbentuk endapan hitam 3.4 Analisa Kuantitatif 3.4.1 Pembuatan Reagen a. Pembuatan larutan HNO3 0,15N HNO3 p.a 65% diambil sebanyak 10,4 ml dimasukkan dalam labu ukur 1000 ml, kemudian diencerka n dengan air suling sampai tanda batas. b. Pembuatan larutan standar Timbal 1000 ppm 0,3996 g Pb(NO3)2 dimasukkan dalam labu ukur 250 ml, larutkan dengan HNO3 0 ,15 N sampai tanda batas. Larutan Pb 100 ppm Larutan standar induk 1000 ppm di p ipet sebanyak 5 ml masukkan ke dalam labu ukur 50 ml diencerkan dengan HNO3 0,15 N sampai tanda batas. Larutan Pb 10 ppm Dipipet larutan 100 ppm sebanyak 5 ml d imasukkan kedalam labu ukur 50 ml diencerkan dengan HNO3 0,15 N sampai tanda bat as. Deretan larutan Standar Pb 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ppm. 3.4.2. Pembuatan Kurva Kalibrasi Larutan blanko disiapkan kemudian absorban diatur yaitu sama de ngan nol. Larutan standar timbal dan kadmium disiapkan dengan konsentrasi 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; dan 0,5 ppm. Absorban standar timbal diukur dimulai Page 3

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 dari konsentrasi yang rendah berurutan sampai dengan konsentrasi tertinggi denga n Spektrofotometer serapan Atom. 3.4.3.Pemeriksaan Cemaran Logam timbal pada bua hbuahan kemasan kaleng Sampel hasil destruksi yang telah di ad kan 25mL kemudian diukur serapan logamnya pada panjang gelombang 217,0 nm dengan menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom. Setiap penggantian sampel, absorban dinolkan. Da ta yang diperoleh pada pengukuran ini dikalibrasikan dengan kurva standar sehing ga konsentrasi logam dalam sampel bisa dihitung. 4. ANALISA DATA Data yang diper oleh dari pengukuran absorban larutan standar dibuat kurva kalibrasi konsentrasi larutan sampel dihitung berdasarkan kurva larutan standar. 1. Koefisien koleras i r = n xy x y 2 2 2 5. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Hasil Hasil pengukuran absorban deretan larutan sta ndar timbal (II) nitrat untuk pembuatan kurva kalibrasi pada panjang gelombang 2 17,0 nm dengan menggunakan lampu katoda berongga timbal yang menghasilkan persam aan regresi y = -0,00051 + 0,0377x. Cemaran timbal pada pemeriksaan tiga merek y ang berbeda yang beredar dipasaran untuk buah-buahan kemasan kaleng untuk suhu d ingin adalah Asd= 0,152 ppm, Bsd= 0,161 ppm, Csd= 0,425 ppm, dan pada suhu kamar Ask= 0,585 ppm, Bsk= 0,298 ppm, Csk= 0,528 ppm. 5.2. Pembahasan Sampel yang dig unakan dalam penelitian ini adalah buahbuahan kemasan kaleng sampel yang diambil dari beberapa produk buahbuahan kemasan kaleng yang beredar di kota Padang deng an kondisi tidak cacat pada kaleng, tidak bocor, tidak ada perubahan warna. Dala m pengerjaan sampel didestruksi bertujuan untuk melakukan pemecahan atau peromba kan ikatan senyawa organik menjadi anorganik dengan menggunakan metoda destruksi basah yaitu campuran asam nitrat 25 ml dan hidrogen peroksida 5 tetes berulang kali sampai jernih. Mulamula dilakukan dengan pemanasan yang rendah kemudian pan as dinaikkan secara perlahan sampai melarut sempurna. Tujuan penambahan hidrogen peroksida agar proses pendestruksian lebih sempurna. Masing-masing sampel dilak ukan tiga kali pendestruksian n 2 2. Batas Deteksi Y = YB + 3.SB 3. Batas Kuantisasi Y = YB + 10.SB Keterangan: SB = Simpangan Baku YB = Serapan blanko 4. Standar Deviasi (SD) 5. Perhitugan kada r sampel Y = a + bx Page 4 X x n y y

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 dengan tujuan untuk mengambil ratarata kadar cemaran timbal yang terdapat pada m asing-masing sampel, juga untuk mengurangi kesalahan pada saat pengukuran sampel . Proses destruksi berjalan sempurna ditandai dengan adanya buih dan uap berwarn a coklat, dan apabila larutan jernih yang menunjukkan bahwa semua konstituen yan g ada telah larut. Hasil destruksi ini kemudian dilakukan analisa kualitatif, de ngan asam sulfat encer membentuk endapan putih sedangkan dengan kalium kromat me mbentuk endapan kuning, kemudian hasil destruksi dilakukan analisa kuantitatif d engan menentukan absorbannya dengan menggunakan alat spektrofotometer serapan at om karena selain membutuhkan waktu yang singkat SSA lebih teliti dan akurat dala m pengukuran logam-logam berat meskipun konsentrasinya kurang dari 1 ppm. Untuk mengatasi kemungkinan logam lain terukur pada larutan sampel dipakai sumber sina r lampu katoda, yang digunakan adalah lampu katoda berongga Timbal. Proses pembe ntukan atom dari sampel yang dihisap dalam pipa kapiler dan menyemprotkannya ke dalam nyala melalui tahap-tahap penyemprotan dan pengkabutan larutan. Pencampura n butiran larutan dengan gas, bahan bakar, penguapan pelarut dan pengatoman. Ses udah terurai menjadi atom-atom untuk sebagian atom akan tereksitasi ketingkat en ergi yang lebih tinggi. Untuk membebaskan atom-atom dari persenyawaannya dibutuh kan energi yang lebih tinggi yang diperoleh dari nyala yang dihasilkan. Persamaan regresi dan konsentrasi yang didapat dari kurva kalibrasi untuk Timbal adalah y = 0,00051 + 0,0377x dan koefisien kolerasi (r) = 0,998. Batas deteksi (BD) = 0,04158 ppm, dan batas kuantisasi (BK) = 0,13858 ppm. Dimana batas deteks i ini diperlukan untuk mengetahui konsentrasi terendah yang dapat di deteksi yan g masih memberikan respon dibandingkan dengan blangko. Sedangkan batas kuantitas i merupakan suatu batas nilai yang digunakan untuk menentukan apakah nilai hasil pengukuran dapat dinyatakan secara kuantitatif atau tidak. Dari hasil penelitia n yang dilakukan, kadar cemaran timbal pada sampel pada suhu dingin adalah Asd= 0,152 ppm, Bsd= 0,161 ppm, Csd= 0,425 ppm, dan pada suhu kamar Ask= 0,585 ppm, B sk= 0,298 ppm, Csk= 0,528 ppm. Dengan variasi suhu penyimpanan sampel didapatkan hasil yang berbeda dimana sampel yang di simpan pada suhu dingin lebih rendah d ibandingkan dengan sampel yang di simpan pada suhu kamar. Semakin tinggi suhu pe nyimpan maka cemaran logam juga semakin meningkat karena semakin tinggi suhu mak a reaksi kimia korosif (perkaratan) juga semakin cepat berlangsung begitu sebali knya semakin rendah suhu, semakin lambat reaksi korosif (perkaratan) yang terjad i. Korosif itu sendiri adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redok s antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungan nya yang menghasilkan sen yawa senyawa yang tidak dikehendaki (khopkar, 1990). Hasil penelitian untuk kada r cemaran timbal ada beberapa yang melewati Page 5

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 nilai ambang batas yang telah ditetapkan oleh Dirjen POM yaitu 0,3 mg/kg. Perbed aan hasil kadar cemaran timbal pada sampel yang didapatkan kemungkinan disebabka n karena sampel yang suasana lingkungan asam yang dapat melarutkan logamlogam ti mbal yang ada pada permukaan bagian dalam kemasan kaleng dan dalam proses penyol deran kaleng. Pada penyolderan kaleng suhu dan pemanasan harus sesuai dengan ket entuan jenis soldernya. Jika suhu terlalu rendah solder cair akan membentuk buti ran bola dan akan merembes dan jika suhu terlalu tinggi solder akan menguap sehi ngga kadar timbal pada buah-buahan kemasan kaleng akan meningkat. Beberapa penel itian sebelumnya mengenai kandungan logam dalam makanan kaleng seperti Cu, Zn, d an Fe dengan lama penyimpanan memungkinkan terjadinya peningkatan kadar logam da lam makanan kaleng (Weddy, 2000). 0,528 ppm. Kandungan cemaran timbal ada beberapa sampel yang melewati nilai amba ng batas yang telah ditetapkan oleh Dirjen POM yaitu 0,3 mg/kg. Daftar Pustaka B rink, O.G., 1984, Dasar Ilmu Instrumen, Diterjemahkan oleh Bina Cipto,y, Bandung . Channel, DW dan GJ. Miller, 1994, Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran, UIPress ,Jakarta. Darmono, 1995, Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup, UI-Press,Jaka rta. Day. R, A. and A.L. Underwood, 1996, Analisis Kimia Kwalitatif, diterjemahk an oleh Ph.D. Alaysius Hadiana Pujatmaka, Ed V, Erlangga,Jakarta. Dechacare, 201 1, Situs Pelayanan Kesehatan, www.dechacare.com Departemen Kesehatan., 1995, Far makope Indonesia, ED.IV, Jakarta Ewing, G.W., 1980, Instrumental Methods Of Chem ical th Analysis, 5 ed., John Willey and Sons, New York. Filov, V.A., and A.L. B ahdman, 1993, Harmful Chemical Cupstencer vol.1, Elemen in group I-IV of the Per iodic Table and Inorganic Compounds, Ellish Hgrwood, Ltd, New York. Kurva kalibrasi larutan standar pb Kesimpulan Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar cemaran timbal untuk masing-masing sampel pada suhu dingin adalah Asd= 0, 152 ppm, Bsd= 0,161 ppm, Csd= 0,425 ppm, dan pada suhu kamar Ask= 0,585 ppm, Bsk = 0,298 ppm, Csk= Page 6

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 Ganiswarna,G.S. 1995, Farmakologi dan terapi,Ed.V, Fakultas Kedokteran UI, Jakar ata. Goodman, L. S and Gilman, 1990, The Pharmacological Basis of Therapeutic,8t h Ed.Pergoman Press, New York. Hansayan, S., 1994, Kimia Analitik Instrumen, Ed I, IKIP, Semarang Press, Semarang. Hanswel, S.I,. 1991, Atomic Absorbtion Spectr ocopy, Theory Design and Application Elsevion, New York Humaniora 06 04/27/Kompa s catek/http://www.kompas.com Khopkar, S.M., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI-Press, Jakarta Koeman, J.H. 1987, Pengantar ilmu Toksikologi, di terjemahkan oleh R.H yudoyono,Gajah Mada University Press,Yogyakarta Lehninger, 1994, Dasardasar Biokimia , jilid III, Erlangga, Jakarta Lisawati, Y., 1985, Perbandingan M etoda Basah dan Kering Terhadap Penentuan Logam Cu, Pb, dan Zn, Jurnal Universit as Andalas, Padang Matschler, E, 1991, Dinamika Obat, Ed.V, diterjemahkan oleh M .B. Widianto,. dan A.S. Panti, ITB, Bandung Muchtadi, D, 1995, Teknologi dan mutu makanan Kaleng, Pustaka Sinar Harapan, Jak arta Ramon, 1992, Perbandingan Metoda Destruksi Basah dan Kering terhadap Penent uan Logam Fe, Cu, dan Zn, Balai Penelitian Pengembangan Industri Palembang, Edis i Khusus BIPA, Palembang Roth, J.H. Herman, 1994, Analisis Farmasi, Gajah Mada u niversity, Yogyakarta Sofyan, H.M.Iyan, 2010, Mempelajari kandungan Sn, Fe, dan pb dalam makanan kaleng dengan SSA, Di Akses dari : http://www.google.com.Febr u ari Van Loon, J.C., 1980, Analytical Atomic Spectrophotometry, Academic Press, N ew York Wahyu., 2008, efek toksik logam, penerbit Andi Yogyakarta. Weddy. S ., 2 000, Pengaruh Kerusakan Kaleng dan Lama Penyimpanan Terhadap Kontaminasi Logam F e, Cu, dan Zn pada Kemasan Ikan Sarden, Tesis Sarjana Kimia, FMIPA, Universitas Andalas, Padang Winarno, F.G., 1984, Pengantar Toksikologi Pangan, Gramedia, Jak arta Page 7

Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia 2012 / 2013 Page 8