of 12/12

repositori.unud.ac.id · Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian Jurusan Kimia Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran dan uji kandungan kafein dengan menggunakan Spektrofotometri

  • View
    218

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of repositori.unud.ac.id · Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian Jurusan Kimia...

  • NASKAH MATERI TULISAN, SILAHKAN DIAMBIL DI OJS UNUD

  • JURNAL KIMIA 10 (1), JANUARI 2016: 110-114

    110

    ANALISIS KANDUNGAN KAFEIN PADA KOPI DI DESA SESAOT NARMADAMENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

    Aryanu Fahmi Arwangga*, Ida Ayu Raka Astiti Asih, dan I Wayan Sudiarta

    Jurusan Kimia FMIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran, Bali*E-mail : [email protected]

    ABSTRAK

    Kopi merupakan salah satu komoditas perkebunan yang banyak dibudidayakan oleh para pelakuusaha.Salah satu senyawa yang terdapat dalam kopi mengandung kafein. Kafein adalah salah satu jenis alkaloid yangbanyak terdapat dalam biji kopi. Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui kandungan kafein dalam kopi mentah, kopibubuk murni, dan kopi bubuk campuran dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis sedangkan penentuan kadarair pada kopi menggunakan metode oven. Larutan standar kafein dengan 6 variasi konsentrasi 1 ppm; 3 ppm; 6 ppm;9 ppm; 12 ppm; 15 ppm. Persamaan kurva kalibrasi dari kafein adalah y = 0,0494x + 0,01862 dengan nilai koefisienkorelasi (r) sebesar 0,99714. Kadar kafein dalam kopi mentah adalah sebesar 1,28±0,82 % dengan kadar air sebesar3 %, kopi murni sebesar 1,63±0,13 % dengan kadar air sebesar 1 %,dan kopi campuran sebesar 0,87±0,01 % dengankadar air sebesar 1 %.. Menurut SNI 01-7152-2006 batas maksimum kafein dalam makanan dan minuman adalah150 mg/hari dan 50 mg/sajian.

    Kata kunci : kafein, kopi, spektrofotometri UV-Vis

    ABSTRACT

    Coffee is one of the agriculture commodities that are cultivated by farmers. One of the compounds in thecoffee is caffeine. Caffeine is one of alkaloids which contains in coffee bean. The purpose of this study was todetermine the contents of caffeine in unripe coffee, pure coffee powder, and mix coffee powder by using UV-Visspectrophotometer. Standard solutions of caffeine used were 1 ppm; 3 ppm; 6 ppm; 9 ppm; 12 ppm; and 15 ppm.Caffeine calibration curve equation was y = 0.0494x + 0.01862 with a correlation coefficient (r) of 0.99714. Caffeinecontent in unripe coffee was 1,28±0,82 % with water content 3%, pure coffee powder 1,63±0,13 % with watercontent 1%, and mix coffee powder 0,87±0,01 % with water content 1%. According to SNI 01-7152-2006 maximumlimit of caffeine in food and drink was 150 mg/day and 50 mg/dish.

    Keywords : caffeine, coffee, spectrophotometry UV-Vis

    PENDAHULUAN

    Kopi merupakan salah satu hasil komoditiperkebunan yang memiliki nilai ekonomis yangcukup tinggi di antara tanaman perkebunan lainnyadan berperan penting sebagai sumber devisaNegara. Salah satu kandungan senyawa dalam kopiadalah kafein. Kafein merupakan suatu senyawaberbentuk kristal. Penyusun utamanya adalahsenyawa turunan protein disebut dengan purinxantin. Senyawa ini pada kondisi tubuh yangnormal memang memiliki beberapa khasiat antara

    lain merupakan obat analgetik yang mampumenurunkan rasa sakit dan mengurangi demam.Akan tetapi, pada tubuh yang mempunyai masalahdengan keberadaan hormon metabolisme asamurat, maka kandungan kafein dalam tubuh akanmemicu terbentuknya asam urat tinggi (Burnham,2001).

    Kandungan kafein pada kopi selainmemberikan dampak negatif terhadap manusia,juga memberikan dampak positif salah satunyaterdapat pada penelitian Rahayu, Tuti dan TriastutiRahayu (2007), kopi dimanfaatkan sebagai

  • ISSN 1907-9850

    111

    peningkat kapasitas kerja paru-paru pada penderitaasmabronkial. Kafein memiliki efek farmakologisyang bermanfaat secara klinis, sepertimenstimulasi susunan syaraf pusat, relaksasi ototpolos terutama otot polos bronkus dan stimulasiotot jantung (Coffeefag, 2001). Berdasarkan efekfarmakologis tersebut, kafein ditambahkan dalamjumlah tertentu ke minuman. Efek berlebihan (overdosis) mengkonsumsi kafein dapat menyebabkangugup, gelisah, tremor, insomnia, hipertensi, mualdan kejang (Farmakologi UI, 2002).

    Pada zaman dulu bahkan sampai sekarangumumnya di Pulau Lombok dan khususnya di desaSesaot Narmada melakukan cara yang berbedadalam pengolahan biji kopi menjadiserbuk kopiyaitu dalam proses sangrai kopi yang dicampurkandengan beras dengan porsi tertentu, sehingga akanmemberi cita rasa tersendiri. Pada penelitiansebelumnya diketahui kadar kafein rata-rata yangterdapat pada kopi bubuk di kota Manado sebesar11,59 mg dalam 1 gram bubuk kopi (Maramis,2013).

    Berdasarkan FDA (Food Drug Adminis-tration) yang diacu dalam Liska (2004), dosiskafein yang diizinkan 100-200mg/hari, sedangkanmenurut SNI 01-7152-2006 batas maksimumkafein dalam makanan dan minuman adalah 150mg/hari dan 50 mg/sajian. Oleh karena itu, dalampenelitian ini dilakukan untuk menentukan kadarkafein dalam kopi mentah, kopi bubuk murni dankopi bubuk campuran di Desa Sesaot Narmadasebagai bahan acuan kepada masyarakat mengenaikandungan kadar kafein dalam kopi yang hasilkandi Desa Sesaot Narmada.

    MATERI DAN METODE

    BahanBahan-bahan yang digunakan yaitu, kopi

    bubuk di Desa Sesaot Narmada, kafein, kalsiumkarbonat (CaCO3), kloroform (CHCl3), akuades.

    PeralatanAlat-alat yang digunakan dalam penelitian

    ini meliputi; tabung reaksi, gelas piala, erlenmeyer,gelas ukur, hot plate, seperangkat alatspektrofotometri UV-Visdouble beam shimadzu,evaporator, neraca analitik, labu ukur 10,0 ml; 25,0ml; 50,0 ml; 100,0 ml, pipet volume 1,0 ml; 5,0

    ml; 10,0 ml; 25,0 ml, gelas beker 100 ml, batangpengaduk, corong gelas, corong pemisah, kertassaring, cawan penguap, dan penangas air.

    Tempat PenelitianPenelitian ini dilakukan di Laboratorium

    Penelitian Jurusan Kimia Universitas Udayana,Kampus Bukit Jimbaran dan uji kandungan kafeindengan menggunakan Spektrofotometri UV-Vis diLaboratorium UPT Analitik.

    Cara KerjaIsolasi kandungan kafeinkopi bubuk murni, kopimentah, dan kopi bubuk campuran

    Diambil satu gram dari masing-masingkopi mentah (sudah ditumbuk), kopi bubuk murni,dan kopi bubuk campuran kemudian dimasukkanke dalam gelas baker 150 mL dan ditambahkan150 mL akuadespanas kedalamnya sambil diaduk.Larutan kopi panas disaring menggunakan corongbuchner ke dalam erlenmeyer, kemudian filtratnyadimasukkan ke dalam corong pisah danditambahkan 1,5 gram kalsium karbonat (CaCO3)lalu diekstraksi sebanyak 3 kali, masing-masingdengan penambahan 25 mL kloroform. Lapisanbawahnyadiambil, kemudian ekstrak (fasekloroform) ini diuapkan dengan rotariev aporatorhingga kloroform menguapseluruhnya.Pembuatan larutan baku kafein

    Ditimbang sebanyak 250 mg kafein,dimasukkan ke dalam gelas piala, dilarutkandengan akuades panas secukupnya, dimasukkan kedalam labu ukur 250 mL kemudian diencerkandengan akuades hingga garis tanda dandihomogenkan. Dipipet larutan standar kafein tadisebanyak 2,5 mL, dimasukkan ke dalam labu ukur25 mL kemudian diencerkan dengan akuadeshingga garis tanda dan dihomogenkan.Pembuatan kurva standar

    Pembuatan larutan standar didahuluidengan mengambil: 0,1; 0,3; 0,6;0,9; 1,2; 1,4 mLdari larutan standar kafein 100 ppm dandiencerkan menjadi 10 mL sehingga konsentrasilarutan standar yang diperoleh berturut-turutadalah : 1; 3; 6; 9; 12; 15 mg/L. Larutan standarkafein diukurdengan menggunakan alatspektrofotometer UV-Vis sehingga diperoleh λmax.Uji kandungan kafein kopi mentah, kopi bubukmurni, dan kopi bubuk campuran

  • JURNAL KIMIA 10 (1), JANUARI 2016: 110-114

    112

    Ekstrak kafein dari masing-masing sampelkopi yang bebas pelarut dimasukkan ke dalam labuukur 100 mL dan dilakukan pengeceran 10kalipada labu ukur 10 mL dengan akuadeshinggagaris tanda dan dihomogenkan, kemudianditentukan kadarnya dengan alat spektrofotometriUV-Vis pada panjang gelombang 275 nm.Perlakuan yang sama dilakukan untuk tiap-tiapsampel bubukkopi dengan berat 1 gram (Fitri,2008).

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    Berdasarkan hasil penentuan kadar airterhadap kopi yang dilakukan dengan metode ovenpada suhu 1000C selama 2 jam sehingga diperolehperhitungan sesuai pada lampiran 5, bahwa kadarair pada kopi mentah sebesar 3%, bubuk kopimurni sebesar 1%, dan bubuk kopi campuransebesar 1%. Hal ini menjelaskan bahwa kadar airkopi mentah lebih tinggi daripada bubuk kopimurni dan bubuk kopi campuran dikarenakan padabubuk kopi murni dan bubuk kopi campuran telahdilakukan proses pengeringan dan penyangraian(Najiyati et al., 2004).

    y = 0.049x + 0.0186R² = 0.99714

    0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    1 3 6 9 12 15

    Abs

    orba

    nsi

    Kosentrasi (ppm)

    Gambar 1. Kurva kalibrasi larutan standar fenol

    Kurva kalibrasi merupakan plot antarakosentrasi (ppm) dengan absorbansi yang dibuatdari larutan standar yang mengandung kafein.Perhitungan hasil pengukuran larutan standardiperoleh kurva kalibrasi dengan 6 variasi

    konsentrasi (1 ppm; 3 ppm; 6 ppm; 9 ppm; 12ppm; 15 ppm) sehingg hasil dari persamaan garisregresi dari kafein adalah y = 0,04943x+0,01862dengan nilai koefisien korelasi (r) sebesar 0,99714.Hasil pengukuran larutan baku kafein denganmenggunakan instrument spektrofotometri UV-Vispada panjang gelombang 275 nm dapat dilihatpada Gambar 1.

    Analisis Kandungan Kafein pada KopiBerdasarkan hasil uji kandungan kafein

    pada kopi yang terdiri dari 3 sampel yaitu kopimentah, bubuk kopi murni, dan bubuk kopicampuran dengan menggunakan metodespektrofotometri UV-Vis yang dibaca padapanjang gelombang 275 nm dapat dilihat padaTabel 1.

    Berdasarkan hasil analisis kandungankafein pada kopi dapat ditunjukkan dalam Gambar2 yakni diperoleh kadar kafein rata-rata padasampel kopi mentah adalah sebesar 1,28±0,82,sampel bubuk kopi murni sebesar 1,63±0,13, dansampel bubuk kopi campuran sebesar 0,87±0,01.Kadar kafein kopi murni lebih tinggi daripada kopimentah. Hal ini disebabkan oleh adanyakandungan kadar air dan kafein dalam kopi mentahmasih dalam bentuk ikatan dengan senyawa lainberupa senyawa organik yang akan mempengaruhimetabolit skunder sedangakan kadar kafein bubukkopi campuran lebih rendah daripada kopi mentahyang disebabkan oleh proses pengeringan danpenyangraian dari biji kopi mentah menjadi bubukkopi campuran.

    Di dalam proses penyangraian sebagiankecil dari kafein akan menguap dan terbentukkomponen-komponen lain yaitu aseton, furfural,amonia, trimethilamin, asam formiat, dan asamasetat. Kafein pada kopi terdapat baik sebagaisenyawa bebas maupun dalam bentuk kombinasidengan klorogenat sebagai senyawa kalium kafeinklorogenat. Menurut Mahendradatta (2007),tingginya kafein yang dihasilkan dari penelitiandisebabkan oleh adanya penambahan kalsiumkarbonat untuk memutuskan ikatan kafein dengansenyawa lain, sehingga kafein yang dihasilkandalam basa bebas semakin banyak.

  • ISSN 1907-9850

    113

    Tabel 1. Hasil analisis kandungan kafein pada kopi

    Sampel Abs. KonsentrasiBerat kafein/1g

    (mg)Persentase kafein

    (%)Rata-rata (%)

    ±SDKopi mentah 0,675

    0.6740,604

    13,26913,25111,384

    13,28713,26711,85

    1,331,331,18

    1,28 ± 0,82

    Kopi murni 0,8170,8270,829

    16,15716,36116,387

    16,16116,36416,404

    1,621,641,64

    1,63 ± 0,13

    Kopi campuran0,4370,4380,448

    8,4558,4808,696

    8,4698,4898,692

    0,850,850,87

    0,86 ± 0,01

    1.331.62

    0.85

    1.33 1.64

    0.851.18

    1.64

    0.87

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    Kopi mentah Kopi murni Kupi campuran

    Kada

    r kaf

    ein

    (%)

    Bubuk kopi Narmada

    Gambar 2. Hasil analisis kandungan kafein pada kopi

    Kafein dalam basa bebas akan diikat olehkloroform karena merupakan pelarut pengekstraksiyang tidak bercampur dengan pelarut semulakemudian dilakukan pengocokkan sehingga terjadikesetimbangan konsentrasi zat yang diekstraksipada dua lapisan yang terbentuk. Lapisanbawahnya diambil (fase kloroform) dan diuapkandengan rotarievaporator. Kloroform tadi akanmenguap, sehingga hanya ekstrak kafein yangtertinggal, kemudian diencerkan dalam labu takar100 mL. Kemudian hasil pengenceran diukurkadar kafeinnya menggunakan metode spektro-fotometri UV-Vis (Maramis, 2013).

    SIMPULAN DAN SARAN

    SimpulanBerdasarkan penelitian yang telah

    dilakukan dapat disimpulkan bahwa kadar kafeindalam kopi di Desa Sesaot, Kecamatan NarmadaKabupaten, Lombok Barat yaitu pada kopi mentahadalah sebesar 1,28±0,82 % dengan kadar airsebesar 3 %, kopi murni sebesar 1,63±0,13 %dengan kadar air sebesar 1 %, dan kopi campuransebesar 0,87±0,01 % dengan kadar air sebesar 1 %.

    : pengulangan 1 : pengulangan 2 : pengulangan 3

  • JURNAL KIMIA 10 (1), JANUARI 2016: 110-114

    114

    SaranBerdasarkan hasil penelitian yang telah

    dilakukan, maka disarankan bahwa perlu dilakukananalisis kadar kafein setelah pengukuran terhadapsuhu dan lama penyangraian dari biji kopi mentahmenjadi bubuk kopi dan perlu dilakukan analisiskandungan kafein pada kopi dengan menggunakanmetode parry.

    UCAPAN TERIMA KASIH

    Penulis mengucapkan terima kasih kepadaKetua Jurusan Kimia F.MIPA UNUD, Dra. IryantiEka S., M.Sc., Ph.D., Dr. I W.G. Gunawan, S.Si.,M.Si., Sri Rahayu Santi, S.Si., M.Si, selaku timpenguji atas saran dan ide yang telah diberikandemi kesempurnaan tulisan ini. Ni Komang AstutiWulandari, S.Si. dan seluruh staf selakupembimbingdi Laboratorium UPT. Analitik atasbantuan yang diberikan untuk menggunakan alatSpektrofotometri UV-Vis. Ucapan terima kasihdisampaikan pula kepada pihak-pihak yang telahmembantu dalam penyusunan tulisan ini.

    DAFTAR PUSTAKA

    Burnham, T.A., 2001, Drug Fact and Comparison,St Louis: A Wolters Kluwers Company,USA

    Coffefag, 2001, Frequently Asked Questions aboutCaffeine, www.Coffefag.com, Diakses 26Maret 2013

    Farmakologi UI., 2002, Farmakologi dan Terapi,4th ed, Gaya Baru , Jakarta

    Fitri, N.S., 2008, Pengaruh Berat dan WaktuPenyeduhan terhadap Kadar Kafein dariBubuk Teh, Skripsi, Fakultas Matematikadan Ilmu Pengetahuan Alam, UniversitasSumatera Utara, Medan

    Liska, K., 2004, Drugs and The Body withImplication for Society, Edisi 7th ed,Pearson, New Jersey

    Mahendradatta, M., 2007, Pangan Aman danSehat, Lembaga Penerbit UniversitasHasanudin, Makasar

    Maramis, R.K., Gayatri C., dan Frendly W., 2013,Analisis Kafein Dalam Kopi Bubuk DiKota Manado MenggunakanSpektrofotometri Uv-Vis, Jurnal IlmiahFarmasi, 2 (4) : 122-128.

    Rahayu, T. dan Triastuti, R., 2007, OptimasiFermentasi Cairan Kopi Dengan InokulanKultur Kombucha (Kombucha Coffee),Jurnal Penelitian Science dan Teknologi, 8(1) : 15-29