19 0 452 KB
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA TERPADU LABORATORIUM BIOKIMIA
UJI TOTAL FENOL PADA DAUN KENTANG
Disusun Oleh: Tuti Alawiyah
24030110120035
Zulfa Ifary Z
24030110110043
Yulia Milarsih
24030110130059
Sri Indarti
24030110141005
Siska Wuri Sundari
24030110141017
JURUSAN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2013
ABSTRAK Telah dilakukan peneliltian yang berjudul “Uji Fenol pada Daun Kentang”. Tujuan dari penelitian ini adalah menegtahui cara pembuatan asam galat serta mengetahui kandungan total fenol pada sampel yaitu daun kentang. Metode yang digunakan adalah spektrofotometri. Spektrofotometri merupakan suatu metode analisa yang didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dengan detektor fototube. Prinsip dari spektrofotometri UV-Vis mengacu pada hukum Lambert-Beer. Apabila cahaya monokromatik melalui suatu media (larutan), maka sebagian cahaya tersebut akan diserap, sebagian dipantulkan dan sebagian lagi akan dipancarkan. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah nilai absorbansi asam galat dengan variasi konsentrasi 300, 400, 500, 600, 700 mg/mL pada λ=765 nm masing-masing sebesar 0,404; 0,511; 0,601; 0,836; 0,925 dan absorbansi sampel daun kentang pada λ=765 nm masing-masing sebesar E= 0,284; F= 0,637 serta kadar fenol pada sampel daun kentang E= 203,6 ppm dan F= 461,5 ppm. Kata kunci : spektrofotometri, daun kentang, dan uji fenol, asam galat
PRAKTIKUM KIMIA TERPADU UJI TOTAL FENOL PADA DAUN KENTANG I. TUJUAN PENELITIAN 1.1 Untuk mengetahui cara pembuatan asam galat. 1.2 Untuk mengetahui kadar total fenol pada daun kentang.
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Senyawa Fenol Fenol atau asam karbolat atau benzenol adalah zat kristal tak berwarna yang memiliki bau khas. Rumus kimianya adalah C6H5OH dan strukturnya memiliki gugus hidroksil (-OH) yang berikatan dengan cincin fenil. Kata fenol juga merujuk pada beberapa zat yang memiliki cincin aromatik yang berikatan dengan gugus hidroksil. Fenol memiliki kelarutan terbatas dalam air, yakni 8,3 gram/100 ml. Fenol memiliki sifat yang cenderung asam, artinya dapat melepaskan ion H+ dari gugus hidroksilnya. Pengeluaran ion tersebut menjadikan anion fenoksida C6H5O− yang dapat dilarutkan dalam air. Fenol merupakan salah satu komponen kimia tumbuhan yang memiliki manfaat sangat besar bagi tumbuhan maupun bagi manusia. Senyawa fenol memiliki ciri cincin aromatik dan adanya satu atau dua penyulih hidroksil. Senyawa fenol lebih cenderung larut dalam air, karena senyawa ini biasanya berikatan dengan gula. Senyawa fenol mencakup beberapa golongan senyawa bahan alam. Mulai dari flavanoid, phenil propanoid, kuinon phenolik, lignin, melanin, dan tanin merupakan golongan senyawa fenol. Dibandingkan dengan alkohol alifatik lainnya, fenol bersifat lebih asam. Hal ini dibuktikan dengan mereaksikan fenol dengan NaOH, di mana fenol dapat melepaskan H+. Pada keadaan yang sama, alkohol alifatik lainnya tidak dapat bereaksi seperti itu. Pelepasan ini diakibatkan pelengkapan orbital antara satu-satunya pasangan oksigen dan sistem aromatik, yang mendelokalisasi beban negatif melalui cincin tersebut dan menstabilkan anionnya. Fenol didapatkan melalui oksidasi sebagian pada benzena atau asam benzoat dengan proses Raschig. Fenol juga dapat diperoleh sebagai hasil dari oksidasi batu bara. Fenol merupakan komponen utama pada antiseptik dagang, triklorofenol atau dikenal sebagai TCP (trichlorophenol). Fenol juga merupakan bagian komposisi beberapa anestitika oral, misalnya semprotan kloraseptik. Fenol berfungsi dalam pembuatan obat-obatan (bagian dari produksi
aspirin, pembasmi rumput liar, dan lainnya). Fenol yang terkonsentrasi dapat mengakibatkan pembakaran kimiawi pada kulit yang terbuka. Rumus bangun fenol dapat dilihat pada gambar 1 di bawah ini:
Gambar 1. Struktur fenol Fenol merupakan komponen utama pada anstiseptik dagang, triklorofenol atau dikenal sebagai TCP (trichlorophenol). Fenol juga merupakan bagian komposisi beberapa anestitika oral, misalnya semprotan kloraseptik. Fenol berfungsi dalam pembuatan obat-obatan (bagian dari produksi aspirin) pembasmi rumput liar, dan lainnya. Fenol yang terkonsentrasi dapat mengakibatkan pembakaran kimiawi pada kulit yang terbuka. 2.2 Klasifikasi Tanaman Kentang Taksonomi tanaman kentang: Kingdom
: plantae (tumbuhan)
Subkingdom : tracheobionta Super Divisi : spermatophyta Divisi
: magnoliophyta
Kelas
: magnoliopsida
Subkelas
: asteridae
Ordo
: solanales
Family
: solanaceae
Genus
: solanum
Spesies
: solanum tuberosum L
Tanaman kentang mengandung alkaloid dan falvonoid. Alkaloid merupakan senyawa kimia tanaman metabolit sekunder, yang terbentuk berdasarkan prinsip pembentukan campuran. Alkaloid biasanya mengandung minimal satu lingkaran heterosiklik dan mengandung gugus N. sedangkan flavonoid adalah senyawa alami yang terdiri dari C6-C3-C6. Flavonoid umumnya terdapat pada tumbuhan sebagai glikosida. Glikosida merupakan senyawa asal gula
dengan zat lain yang dapat terhidrolisis menjadi penyusunnya, misalnya glikosida memberikan fruktosa, galaktosida mengahsilkan galaktosa, dan sebagainya. Gugusan gula bersenyawa pada satu lebih ataua group hidroksil fenolik. Sedangkan pada cincin B gugusana hidroksil atau alkoksil terdapat pada karbon nomor 3 dan 4. Flavonoid terdapat pada seluruh bagian tanaman, termasuk pada buah, tepung sari dan akar. Ada beberapa macam falvonoid diantaranya flavon, flavanonol, falvonol, isoflavon, calkon, dan lain-lain. Kegunaan flavonoid bagi tumbuhan adalah untuk menarik perhatian binatang yang membantu penyebaran biji. Flavonoid yang terdapat dalam kentang adalah kuersetin (Quercetin) yang merupakan salah satu zat aktif kelas flavonoid yang secara biologis sangat kuat. Kuersetin dipercaya dapat melindungi tubuh dari beberapa jenis penyakit degenerative dengan cara mencegah terjadinya peroksidasi lemak. Struktur kuersetin pada C nomor 3,5,7 dan C nomor 1’,2’ terdapat gugus hidroksil. Ketika flavonol kuersetin bereaksi dengan radikal bebas, kuersetin mendonorkan protonnya dan menjadi senyawa radikal tetapi electron yang tidak berpasangan yang dihasilkan didelokalisasi oleh resonansi. Hal ini membuat senyawa kuersetin radikal mempunyai energy yang sangat rendah untuk menjadi radikal yang reaktif.
Gambar 2. Struktur flavonoid 2.3 Metode Spektrofotometri Spektrofotometri merupakan analisa kimia kuantitatif di dalam kimia analisis dengan mengukur berapa jauh energi radiasi yang diserap oleh absorbansi terisolasi suatu panjang gelombang. Cara untuk mengetahui zat kimia adalah dengan bantuan warna yang ditambahkan pada benda yang kita lewatkan cahaya pada suatu medium tertentu (zat kimia) yang akan tampak cahaya yang diabsorbsi dan diteruskan untuk mendeteksi gugus fungsional, mengidentifikan senyawa yang mengalisis campuran. 2.4 Spektrofotometer
Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Suatu spektrofotometer tersusun dari spektrum tampak yang kontinu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorbsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding.(Khopkar, 1990) Spektrofotometer tersusun dari: a. Suatu sumber energi cahaya yang berkesinambungan yang meliputi daerah spektrum yang mana instrumen itu dirancang untuk beroperasi. b. Monokromator Yaitu suatu alat untuk memencilkan berkas radiasi dari sumber berkesinambungan (menghasilkan sumber sinar yang monokromatis). Komponennya adalah suatu sistem celah dan suatu unsur dispersif. Monokromator juga memencilkan pita sempit panjang gelombang dari spektrum lebar yang dipancarkan oleh sumber cahaya. c. Sel absorpsi Dapat berupa cuvet kaca atau cuvet kaca cara, sedang di daerah UV digunakan sel kuasa. d. Detektor Berupa transduser yang mengubah energi cahaya menjadi suatu syarat listrik detektor diharapkan memiliki kepekaan tinggi dalam daerah spektra yang diamati, respon linier terhadap gaya radiasi, waktu respon cepat, dapat digandakan dan kestabilan tinggi. e. Wadah untuk sampel f. Penggandaan / amplifier dan rangkaian yang berkaitan yang membuat isyarat listrik ini memadai untuk dibaca. g. Sistem kaca, dimana pergerakan besarnya isyarat listrik. (Underwood, 1992)
2.5 Asam Galat Asam galat adalah senyawa golongan asam fenolik C6-C1 (phenolic acid) atau hidroksibenzoat,
yaitu
asam
3,4,5-trihidroksibenzoat.
Asal
kata
galat
adalah
kata galle dalam bahasa prancis yang berarti pembengkakan pada jaringan tanaman setelah terserang serangga parasit. Senyawa ini dapat ditemukan pada daun dan anggur
dan memiliki aktivitas sebagai antioksidan (penangkal radikal bebas). Asam galat adalah subunit dari galotanin, yaitu polimer heterogen yang mengandung berbagai molekul asam galat yang saling terkait dengan asam galat lain serta dengan sukrosa dan gula lainnya. Banyak
galotanin
yang
menghambat
pertumbuhan
tanaman
karena
dapat
merombak enzim sitoplasma dengan cara mendenaturasi protein (enzim adalah protein), dan ketahanan tumbuhan yang mengandungnya kemungkinan disebabkan karena galatonin diangkut ke vakuola sehingga terpisah dari enzim di sitoplasma.
Gambar 3. Struktur Asam Galat 2.6 Analisa Bahan: 2.6.1 Asam galat Berbentuk bubuk organik kristal tak berwarna. Asam galat mempunyai sifat antifungal, antioksidan. (Nely, 2007) 2.6.2 Etanol Berbentuk zat cair, tidak berwarna, rasa dan baunya khas, titik didih = 70,5 ⁰C, sebagai pelarut, bahan bakar dan minuman, bila terbakar di udara berwarna biru. (Daintith,1994) 2.6.3 Aquabides Sifat fisik
: berbentuk cairan, tidak berwarna, berbau dan berasa, titik didih 1000C, titik leleh 00C.
Sifat kimia : bersifat polar dan sebagai pelarut universal. (Basri, 1996) 2.6.4 Folin ciacalteau
2.6.5 Na2CO3 Sifat fisik: padatan Kristal putih, Titik leleh 851C, densitas 2,5 dan 1,4 Sifat kimia: larut dalam air, sebagai soda pembersih, mudah melapuk oleh udara. (Mulyono, 2001) BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat: - Mortar - Tabung reaksi - Spektrofotometer - Pipet tetes - Kapas 3.1.2 Bahan: - Daun kentang - Asam galat - Etanol 80 % - Etanol 90 % - Aquabides - Folin ciacalteau - Na2CO3 20 % 3.2 Skema Kerja: 3.2.1 Pembuatan Asam Galat 0,25 g asam galat - Penambahan 5 ml etanol 96% - Penambahan 50 ml aquabides 0,5 g asam galat 5mg/mL - Pengambilan larutan induk masing-masing 6, 8, 10, 12, 14 ml - Pengenceran dengan aquabides pada labu ukur 100 ml sampai dihasilkan konsentrasi 300, 400, 500, 600, 700 mg/L asam galat - Masing-masing konsentrasi di ambil 0,2 ml - Penambahan 15,8 ml aquabides pada masing-masing konsentrasi - Penambahan 1 ml folin ciocalteau - Pendiaman 8 menit penambahan 3 ml Na2CO3 20% pengocokan hingga homogen - Pengukuran Absorbansi pada λ= 765 nm - Pembuatan kurva kalibrasi Hasil
3.2.2 Penentuan Kadar Total Fenol 0,2 gram sampel Tabung reaksi - Penambahan 1 ml etanol 80 % - Pengambilan ekstrak dengan pipet yang diberi kapas di ujungnya Ekstrak etanol Tabung reaksi - Penambahan etanol hingga 2 ml - Pengambilan 0,1 ml ekstrak etanol (triplo) 0,1 ml ekstrak etanol Hasil
Penambahan aquabides 1,2 ml Pengadukan Penambahan 0, 1ml reagen folin Pendiaman selama 5 menit Penambahan 0,4 ml Na2CO3 20 % Penginkubasian selama 30 menit Penentuan Absorbansi pada λ= 765 nm
BAB III PEMBAHASAN
2.1 Pembuatan Asam Galat 2.2 Uji Total Fenol Fenol meliputi berbagai senyawa yang berasal dari tumbuhan dan mempunyai ciri yang sama, yaitu memiliki cincin aromatik
yang mengandung satu atau dua gugus hidroksil.
Flavonoid merupakan golangan fenol terbesar, selain itu juga terdapat beberapa jenis fenol lainnya seperti fenol monosiklik sederhana, fenilpropanoid dan kuinon fenolik. Gugus aromatik yang dimiliki oleh senyawa fenol dapat menyerap kuat pada spektrum sinar UV. Senyawa fenol cenderung mudah larut dalam air karena sering berikatan dengan gula sebagai glikosida dan biasanya terdapat dalam vakuola sel (Harborne 1987).
Gambar 1. Struktur Kimia senyawa fenol
Pengujian total fenol ini menggunakan pelarut Follin-Ciocalteu dan sebagai pembanding digunakan asam galat (Rohman dan Riyanto 2005). Prinsip kerja metode Follin-Ciocalteu ini adalah reaksi antara senyawa fenol dengan reagen Follin-Ciocalteu. Reaksi ini melibatkan oksidasi gugus fenolik (ROH) dengan campuran asam fosfotungstat dan asam molibdat dalam reagen, menjadi bentuk quinoid (R=O). Reduksi reagen
Follin-Ciocalteu
ini
menghasilkan warna biru sesuai dengan kadar fenol total yang bereaksi. Selanjutnya warna ini dihitung intensitasnya pada panjang gelombang 765 nm. Asam galat digunakan sebagai standar pengukuran dikarenakan asam galat merupakan senyawa polifenol yang terdapat di hampir semua tanaman. Kandungan fenol asam organik ini bersifat murni dan stabil (Kusumaningati 2009).
Nilai total fenol diperoleh dari pengukuran nilai absorban dan perhitungan menggunakan persamaan regresi linear asam galat. Data pada tabel menunjukkan perbedaan kandungan total fenol yang dihasilkan. Ekstrak kasar pada sampel F memiliki kandungan total fenol yang paling tinggi yaitu sebesar 461.5 ppm, dan yang paling sedikit kandungannya adalah sampel E yaitu sebesar 203.6 ppm. Kevalidan hasil ini masih sedikit diragukan, hal ini dikarenakan sampel yang digunakan berbeda-beda. Pada sampel E bagian yang diambil adalah bagian batang saja dan untuk sampel F bagian tanaman yang diambil adalah daun. Perbedaan pengambilan bagian tanaman pada sampel inilah yang dikhawatirkan mempengaruhi kandungan fenolnya itu sendiri. Kandungan total fenol dalam ekstrak kasar tanaman kentang dapat dilihat pada tabel dibawah ini: Sampel
Kadar Total
E
F
203.6
461.5
Fenol (ppm)
LAMPIRAN 1 : HASIL ABSORBANSI Tabel 2. Hasil Absorbansi Variasi Konsentrasi Asam Galat
Konsentrasi Asam galat (mg/mL) 300 400 500 600 700
Absorbansi (λ=765 nm) 0.404 0.511 0.601 0.836 0.925
Tabel 3. Hasil Absorbansi Sampel Tanaman Kentang
Sampel E F
I 0.253 0.725
Absorbansi II 0.390 0.581
III 0.210 0.607
Absorbansi Rata-Rata 0.284 0.637
Absorbansi (λ = 765 nm)
Kurva Standar Asam Galat 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
y = 0.0014x - 0.0281 R² = 0.9717 Absorbansi (λ = 765 nm) Linear (Absorbansi (λ = 765 nm))
0
200 400 600 800 Konsentrasi Asam Galat (mg/L)
Gambar 2. Grafik Kurva Standar Asam Galat
LAMPIRAN 2 : PERHITUNGAN
Tabel 4. Regresi Linear Asam Galat
x
y 0.404 0.511 0.601 0.836 0.925 ∑= 3.277
300 400 500 600 700 ∑= 2500
∑ ∑(
xy 1.212 2.044 3.005 5.016 6.475 ∑= 17.752
∑ ∑ ) (∑ )
∑ ∑(
∑ )
∑ (∑
(
)
)
Menghitung Konsentrasi Kadar Fenol Sampel E
ppm
Sampel F
x2 90000 160000 250000 360000 490000 ∑= 1350000
ppm
DAFTAR PUSTAKA Basri, S., 1996. Kamus Kimia. Rineka Cipta. Jakarta Harborne JB. 1987. Phytochemical methods. Ed ke-2. New York: Chapman and Hall. Kusumaningati RW. 2009. Analisis kandungan fenol total jahe (Zingiber officinale Roscoe) secara in vitro [skripsi]. Jakarta: Fakultas Kedokteran, Universitas Indonesia. Mulyono, 2001. Kamus kimia. PT Gramedia Pustaka Utama. Bandung Rohman A, Riyanto S. 2005. Daya antioksidan ekstrak etanol daun kemuning (Murraya paniculata (L) Jack) secara in-vitro. Majalah Farmasi Indonesia 16(3):136-140.